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19. November 2019

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Drug on Demand oder punktgenaue Behandlung

Drug on Demand oder punktgenaue Behandlung© Bilderbox.com

Med Uni Innsbruck und Berliner Charité entwickeln bedarfsorientierte und ortsgezielte Gen-Therapie gegen Krämpfe bei Epilepsie. Erste Studien belegen langanhaltende Anfallsfreiheit ohne Nebenwirkungen oder Gewöhnungseffekte.

(red/czaak) Europaweit sind rund 5 Millionen Menschen von Epilepsien betroffen. Charakteristisch sind wiederkehrende, synchrone Entladungen von Nervenzellen, die zu einer Unterbrechung der normalen Hirnfunktion führen und sich sodann als epileptischer Anfall äußern. Die häufigste Form ist die Temporallappen-Epilepsie (TLE), bei der diese Anfälle vom Schläfenlappen ausgehen. Langzeitfolgen der Erkrankung können Störungen der Gedächtnisfunktion, der Lernfähigkeit und der Emotionskontrolle sein. Zusätzlich schränken Arbeits-, Verkehrs- und Sportuntauglichkeit die Lebensqualität der Betroffenen ein. Die Medikamente bei TLE-Patienten sind häufig nicht ausreichend wirksam und zudem oft mit schweren Nebenwirkungen verbunden.

Präzisionsmedizin
Für diese Patientengruppe ist die chirurgische Entfernung der betreffenden Region im Schläfenlappen oftmals die einzige alternative Therapieoption. Eine solche Operation führt jedoch zu kognitiven Verlusten und garantiert keine Anfallsfreiheit. Einen grundlegend neuen Ansatz zur Behandlung von therapieresistenten TLE-Betroffenen hat nun der Neurobiologe Christoph Schwarzer vom Institut für Pharmakologie der Medizinischen Universität Innsbruck in Zusammenarbeit mit Regine Heilbronn, Direktorin des Instituts für Virologie am Charité Campus Benjamin Franklin, entwickelt.

Die neue Methode basiert auf einer gezielten Gentherapie, mit der ein spezielles Gen selektiv in die Nervenzellen jener Gehirnregion eingeschleust wird, von der die epileptischen Anfälle ausgehen. Das Gen liefert die Produktionsanweisung für Dynorphin, eine körpereigene Substanz, die vor übermäßiger neuronaler Erregung schützen kann. Sobald die Neuronen das Gen aufgenommen und gespeichert haben, produzieren sie dauerhaft den Wirkstoff auf Vorrat. „Bei hochfrequenter Stimulation der Nervenzellen, wie zu Beginn eines Anfalls, wird Dynorphin ausgeschüttet. Es bewirkt eine Dämpfung der Reizweiterleitung und der epileptische Anfall bleibt aus“, beschreibt der Epilepsie-Experte Christoph Schwarzer die Methode. „Da der Wirkstoff nur bei Bedarf von den Zellen abgegeben wird, sprechen wir von einer ‘drug on demand‘-Gentherapie.“

Bis dato keine Nebenwirkungen oder Gewöhnungseffekte
Das Forschungsteam konnte jetzt im Tiermodell zeigen, dass die Gentherapie epileptische Anfälle über mehrere Monate unterdrückt. Mit den Anfällen blieben auch deren negative Effekte auf Lernen und Gedächtnis aus. Nebenwirkungen haben die Wissenschafter bisher nicht beobachtet, was sich durch die regional und zeitlich beschränkte Wirkung der Dynorphin-Ausschüttung erklären lässt.

Durch die bedarfsgesteuerte Freisetzung wurden auch keine Gewöhnungseffekte festgestellt. Zusätzlich testeten die Forschungsgruppen das Behandlungsprinzip auch an Gewebeproben von Epilepsiepatienten und auch hier konnte die Stärke und Häufigkeit synchroner Neuronen-Aktivität im Gewebeverbund deutlich reduziert werden.

Zielsetzung Gentherapeutikum als Arzneimittel
„Die Ergebnisse unserer Studie stimmen uns zuversichtlich, dass der neue Therapieansatz auch bei Menschen Erfolg zeigen könnte“, erläutert Schwarzer. „Wir nutzen als Transportvehikel für das Dynorphin-Gen sogenannte Adeno-assoziierte Viren, die bereits zur Therapie bei Menschen zugelassen sind und als sicher gelten“, ergänzt Regine Heilbronn vom Berliner Charité Campus Benjamin Franklin. Die beiden Mediziner wollen die neue Gentherapie nun schnellstmöglich klinikreif machen.

„Wir arbeiten derzeit daran, die virale Genfähre für die Anwendung am Menschen zu optimieren“, erklärt Schwarzer. „Unser Ziel ist, das Gentherapeutikum in wenigen Jahren als Arzneimittel erstmals in der klinischen Testphase einsetzen zu können.“ Zeigt sich die Behandlung erfolgreich, würde TLE-Betroffenen, bei denen eine medikamentöse Behandlung nicht wirksam ist, eine minimalinvasive Einmaltherapie als weitere Behandlungs-Alternative zur Verfügung stehen. Veröffentlicht wurden die aktuellen Studienergebnisse in der Fachzeitschrift EMBO Molecular Medicine.

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red/czaak, Economy Ausgabe Webartikel, 08.11.2019