Die Pharmakologie und Toxikologie untersucht, wie chemische Substanzen unseren Körper beeinflussen, sei es durch heilsame Medikamente oder gefährliche Gifte. Auf Gist.Science machen wir die neuesten Forschungsergebnisse aus diesen kritischen Bereichen für alle verständlich, unabhängig vom Fachhintergrund.

Unsere Redaktion verarbeitet täglich jeden neuen Preprint, der auf bioRxiv in diesem Bereich veröffentlicht wird. Wir bieten für jede Studie sowohl eine einfache Zusammenfassung in Alltagssprache als auch eine detaillierte technische Auswertung, damit Sie schnell den Kern der Forschung erfassen können, ohne sich durch komplexe Fachbegriffe wühlen zu müssen.

Im Folgenden finden Sie die aktuellsten Arbeiten aus der Pharmakologie und Toxikologie, die wir für Sie vorbereitet haben.

📄 Pharmakologie und Toxikologie

Segmented regression to streamline semi-mechanistic pharmacodynamic modelling of antibiotic effects

Diese Arbeit schlägt einen dreistufigen Workflow vor, der eine segmentierte Regression auf Zeit-Abtötungs-Assay-Daten nutzt, um effizient Konzentrations-Effekt-Beziehungen abzuleiten und die Entwicklung robuster semimechanistischer pharmakodynamischer Modelle für Antibiotika zu optimieren, wie am Beispiel von Colistin gegen *Pseudomonas aeruginosa* demonstriert wurde.

Pham, A. D., van Os, W., Brink, J., van Hasselt, J. G. C., Aulin, L. B. S.2026-11-04
📄 Pharmakologie und Toxikologie

Hazard Structure and Repair Kinetics: A 2x2 Classification that Resolves the Stochastic-Death / Individual-Tolerance Dilemma

Diese Arbeit löst das Dilemma zwischen stochastischem Tod und individueller Toleranz in der GUTS-Modellierung durch den Vorschlag einer 2x2-Klassifizierung von Hazard-Strukturen und Reparaturkinetik und demonstriert anhand empirischer Evidenz, dass ein peak-basiertes Hazard-Modell mit sättigender Reparatur der überlegene Standard für die Vorhersage des Überlebens unter zeitvariabler Exposition ist.

Lee, J.-H., Joe, C. Y.2026-11-04
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A Physics-Constrained Marcus-Theory Optimization Framework Restores Parameter Identifiability in Deep-Pocket Oncogenic Drug Kinetics: A KRAS G12C and STAT3 Case Study

Dieses Paper führt ein physik-beschränktes „Cluchagues-Marcus-Framework“ ein, das lokale dielektrische Effekte einbezieht, um die Parameteridentifizierbarkeit in der Kinetik von Onkogen-Medikamenten mit tiefen Bindungstaschen wiederherzustellen, wobei durch synthetische und reale Daten demonstriert wird, dass die Verankerung der Dissoziationskonstante (KdK_d) Nicht-Identifizierbarkeit auflöst und eine signifikante Ratenbeschleunigung bei Wasserausschluss in KRAS G12C- und STAT3-Targets vorhersagt.

Louis Martin, C. A., Ivan Harold, K. M., Meva, F. E.2026-11-03
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Discovery of P1-P2 depeptidized boronic acid based Plasmodium falciparum SUB1 inhibitor

Diese Studie berichtet über das rationale Design und die Synthese nicht-peptidischer, depeptidierter Boronsäure-Inhibitoren, die auf *Plasmodium falciparum* SUB1 abzielen, welche durch spezifische strukturelle Modifikationen eine enzymatische Potenz im niedrigen Nanomolarbereich erreichten, jedoch einer weiteren Optimierung bedürfen, um die zelluläre Permeabilität und die Blutstadien-Antimalaria-Aktivität zu verbessern.

Kazia, A., Lidumniece, E., Withers, C., Donnelly, O., Fidock, D. A., Blackman, M., Jirgensons, A.2026-11-03
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Long-PDE4D degradation attenuates left ventricular cardiomyocyte hypertrophic remodelling

Diese Studie zeigt, dass der gezielte Abbau langer PDE4D-Isoformen mittels des Proteolysis-Targeting Chimeras KTX-184 die pathologische Herzhypertrophie abschwächt, indem die kompartimentierte cAMP-Signalisierung verstärkt wird, während die Kontraktionsfunktion sowohl in Ratten- als auch in menschlichen Kardiomyozyten erhalten bleibt.

Judina, A., Shi, Z., Fu, J., Sherstnev, I., Boichenko, V., Ling, J., Hussain, M., Zorn, A., Sin, Y. Y., Wang, H., Li, A. (…)2026-11-02
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A human induced pluripotent stem cell-based high-throughput screening platform for teratogenicity hazard identification

Diese Arbeit präsentiert eine hochdurchsatzfähige, automatisierte Plattform für humane induzierte pluripotente Stammzellen (hiPSC), die vier Keimblattmodelle nutzt, um Teratogene in der frühen Arzneimittelentwicklung präzise zu identifizieren, und bietet somit eine skalierbare und effiziente Alternative zu herkömmlichen Tierversuchen.

Renner, H., Wrona, K. M., Bruhn, C., Schneider, A., McCannon, R., Zoppetti, F., Henningsen, M., Kuc, K., Beese, C. J., W (…)2026-10-30
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Mammalian cell-derived fatty acid biosynthesis derailment products are pro-inflammatory signalling molecules at the orphan receptor GPR84

Diese Studie identifiziert Cn-Alkylpyrone, die von Säugetierzellen produziert werden, wenn die Ketoreduktase-Domänen der Fettsäure-Synthase gehemmt werden, als potenten endogenen Agonisten, die den Orphan-Rezeptor GPR84 aktivieren, um proinflammatorische Signalwege voranzutreiben.

Ives, R., Oktavia, L., Bateman, E. P. L., Chalova, P., Recio, C., Dickens, A., Russell, A. J., Greaves, D. R.2026-10-28
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Modulation of planarian seizure-like activity via antiseizure medications

Diese Studie zeigt, dass Planarien zwar als Hochdurchsatzmodell für das Screening von Antikonvulsiva gegen durch Organophosphate induzierte Neurotoxizität dienen können, die Wirksamkeit dieser Medikamente jedoch je nach spezifischem Prokonvulsivum und Planarienart signifikant variiert, was die Notwendigkeit unterstreicht, die zugrunde liegenden molekularen Mechanismen weiter zu definieren.

Ireland, D., Bormann, E., Coffinas, E., Rabeler, C., Collins, E.-M. S.2026-10-27
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A corticopapillary Gdf15 response links maladaptive collecting duct remodeling to polyuria during lithium exposure

Diese Studie identifiziert die renale Gdf15-Induktion als eine entscheidende mechanistische Verbindung zwischen Lithium-induziertem Sammelrohrstress und der gleichzeitigen Entwicklung von Polyurie und mikrozystischer Remodellierung, wobei nachgewiesen wird, dass die Deletion von Gdf15 in Mäusen sowohl die funktionellen Defekte der Wasserkonservierung als auch die strukturelle Nierenschädigung abschwächt.

Zerarga, L., Himbert, M., Try, M., Cheval, L., Muthan, P., Billet, J., Salaun, N., Groeneveld, C., Brideau, G., Demaretz (…)2026-10-19