Innovative Arzneimittel

„Biology first“: Unsere Forschung setzt bei den biologischen Mechanismen der Erkrankung an. Wir versuchen, die Ursachen von Erkrankungen zu verstehen und mit diesem Wissen neue Therapien zu entwickeln. Dabei fokussieren wir uns auf biotechnologische Arzneimittel. Sie ähneln oder sind mit den körpereigenen menschlichen Proteinen und anderen komplexen Substanzen identisch und werden in lebenden Zellen hergestellt.

Das Target im Visier

Mithilfe modernster Humangenetik und einer eigenen einzigartigen DNA-Datenbank ist es uns möglich, komplexe Erkrankungsvorgänge zu entschlüsseln und Angriffspunkte für neue Arzneimittel zu identifizieren – die sogenannten „Targets“. Das Target ist das spezifische Molekül im Körper, auf welches das Arzneimittel einwirken soll. Diese können bei einer Krankheit im Überschuss vorhanden sein. Ziel ist es dann, deren Aktivität zu blockieren. In anderen Fällen ist das Target oder Zielprotein unzureichend oder nicht vorhanden. Dann ist es das Ziel, dieses Zielprotein anzureichern oder zu ersetzen, um eine gesunde Funktion wiederherzustellen.

14 Wirkstoffe im Überblick

Kennen wir das Target, können wir einen geeigneten Wirkstoff festlegen, der den molekularen Defekt, also die Erkrankung im Körper, angeht. Seit mehr als vier Jahrzehnten entwickeln wir bei Amgen Arzneimittel mit dem Ziel, den jeweils besten Ansatz für die Behandlung einer Erkrankung zu nutzen:

• Monoklonaler Antikörper

  Antikörper können spezifisch an Proteine binden, die an der Entstehung von Erkrankungen beteiligt sind. Sie kommen natürlicherweise im Körper vor und markieren Fremdkörper oder entartete Zellen, wodurch diese effizienter vom Immunsystem entfernt werden. Sie werden biotechnologisch hergestellt und für die Behandlung von Krankheiten, wie z.B. Krebs, Asthma oder Dermatitis, eingesetzt. Wird für die Synthese nur eine einzige Zelllinie verwendet, handelt es sich um monoklonale Antikörper.

• Bispezifischer Antikörper

  Bispezifische Antikörper sind eine künstliche Fusion von zwei natürlich vorkommenden Antikörpern. Sie werden bei der Behandlung komplexer Erkrankungen eingesetzt. Bispezifische Antikörper binden gleichzeitig an zwei verschiedene therapeutisch relevante Strukturen und bringen diese dadurch in Kontakt. Auf diese Weise können krankheitsfördernde Reaktionen inhibiert oder die Immunantwort verstärkt werden.

• XmAb® Antikörper

  XmAb^® Antikörper sind bispezifische Antikörper, deren sogenannte Fc-Domäne als Bindungsstelle u.a. für Immunzellen modifiziert ist. Durch diese Variation können Veränderungen in der Struktur der Antikörper herbeigeführt werden, die neue therapeutische Wirkungsmechanismen eröffnen. Zudem können Wirkstärke, Halbwertszeit und Stabilität der Antikörper verbessert werden.

• Antikörper-Peptid-Konjugat

  Antikörper-Peptid-Konjugate zerstören effizient Krebszellen, ohne gleichzeitig dem gesunden Gewebe zu schaden. Dadurch, dass das toxische Chemotherapeutikum an einen Antikörper geknüpft wird, lässt sich sehr genau steuern, auf welche Zelle das Toxin wirken soll. Auf diese Weise können Kollateralschäden des gesunden Gewebes vermieden werden.

• BiTE^® Molekül

  Ein BiTE^® Molekül ist ein rekombinantes, also künstlich hergestelltes, Molekül mit zwei Bindungsarmen. Es kann gleichzeitig an eine Krebszelle und eine T-Zelle des Immunsystems binden. Infolgedessen wird die T-Zelle aktiviert und initiiert die Zerstörung der Krebszelle. BiTE^® Moleküle können gentechnisch verändert werden und in Zukunft auch außerhalb der Krebstherapie Anwendung finden.

• HLE BiTE^® Molekül

  BiTE^® Moleküle dienen als Brücke zwischen Krebs- und Immunzellen, wodurch das Immunsystem den Krebs effizienter zerstören kann. Aufgrund ihrer geringen Größe werden die Moleküle allerdings innerhalb kurzer Zeit in den Nieren abgebaut. Durch Fusion des BiTE^® Moleküls mit einer sogenannten Fc-Domäne wird der Abbau verzögert. Auf diese Weise müssen die Patient:innen seltener mit dem Wirkstoff behandelt werden.

• Zellbasierte Therapie

  Bei zellbasierten Therapien werden körpereigene oder fremde T-Zellen außerhalb des Körpers verändert und anschließend den Krebspatient:innen injiziert. Die modifizierten T-Zellen bekämpfen die Krebszellen effektiver als zuvor. Bei der CAR-T-Zelltherapie bilden die gentechnisch veränderten T-Zellen einen Rezeptor, der die Tumorzellen spezifisch bindet und deren Zerstörung vermittelt. Das System kann für verschiedene Tumorarten angepasst werden.

• Kleines Molekül

  Die meisten der aktuell zugelassenen Wirkstoffe sind kleine Moleküle, auch als small molecules bezeichnet. Weil sie kleiner sind als Peptide und Proteine, können sie ungehindert in Zellen eindringen und sogar die Blut-Hirn-Schranke passieren. Dadurch bieten sich vielfältige Einsatzmöglichkeiten für „small molecules“ zur Behandlung schwerer Erkrankungen.

• Fusionsprotein und Fusionsprotein-Konjugat

  Fusionsproteine sind eine Kombination mehrerer Proteine und besitzen die Eigenschaften der verschiedenen Proteine. Man kann sie mittels gentechnischer Methoden herstellen. Dazu wird die genetische Information der Proteine hintereinander angeordnet und in eine Zelle oder einen Organismus eingebracht. Im Zuge der Proteinbiosynthese entsteht dann das Fusionsprotein.

• DARPin® Protein

  DARPin^® Proteine bestehen aus einer oder mehreren Protein-Einheiten. Ähnlich wie Antikörper können DARPin® Proteine mit besonders hoher Spezifität verschiedene Zielstrukturen, die Targets, erkennen. Sie sind deutlich kleiner als Antikörper – nur ungefähr ein Zehntel so groß - und können u.a. Signalwege in Zellen aktivieren oder hemmen und auch enzymatische Reaktionen blockieren. Sie werden sowohl für die Diagnostik als auch für die Therapie erforscht.

• Peptid

  Peptide sind kleine Proteine, die im Körper unter anderem als Hormone oder Signalmoleküle wirken und biochemische Reaktionen regulieren. Bildet eine Person ein bestimmtes Peptid nur in geringen Mengen oder gar nicht, werden ihr die therapeutischen Peptide injiziert, um das Defizit auszugleichen. Die bekannteste Peptidtherapie ist die Anwendung von Insulin bei Diabetespatient:innen.

• Peptidkörper

  Peptide sind kleine Proteine, die natürlicherweise im Körper vorkommen. Werden sie Patient:innen zu therapeutischen Zwecken injiziert, baut der Körper sie meist schnell ab. Grund dafür ist die geringe Größe der Peptide. Verknüpft man sie mit einem Antikörper, wird ihr Abbau verzögert. Daher müssen die Patient:innen das Arzneimittel seltener anwenden.

• Onkolytische Immuntherapie mit Hilfe eines Virus

  Viren können sich nur innerhalb einer Wirtszelle vermehren. Manche von ihnen lysieren ihre Wirtszelle, um sich schließlich weiter auszubreiten. Für die Krebstherapie werden diese Viren gentechnisch so verändert, dass sie sich nur noch in Tumorzellen vermehren können und gesunde Zellen nicht infizieren. Außerdem locken diese Viren Immunzellen an, wodurch sich eine erworbene Immunität gegen die Krebsantigene entwickeln kann.

• RNA-Interferenz

  Die Synthese von Proteinen, die an der Entstehung bestimmter Erkrankungen beteiligt sind, kann durch RNA-Interferenz verhindert werden. Dazu werden kurze RNA-Sequenzen in die Zellen eingebracht. Diese binden an die mRNA und bewirken ihren Abbau, wodurch kein Protein gebildet wird. RNA-Interferenz greift dadurch einen Schritt früher ein als andere Therapieansätze, die die Funktion bereits gebildeter Proteine inhibieren.