Fünf Forscherteams im Rennen um den Galenus-Preis 2020

Bislang hemmen die bei CED zugelassenen Medikamente die Signalweitergabe über den IL-6-Rezeptor. Er wird von wenigen Zelltypen gebildet, die an der Immunabwehr oder Geweberegeneration beteiligt sind. Durch die Rezeptorblockade werden physiologische Wirkungen des Botenstoffs unterdrückt, wodurch Nebenwirkungen wie Infektanfälligkeit entstehen können.

Der Ansatz, den Professor Stefan Schreiber verfolgt, adressiert hingegen das sogenannte Trans-Signaling: Das Fusionsprotein Olamkicept hemmt den Komplex aus IL-6 und seinem löslichen Rezeptor sIL-6R. Der Komplex kann auch in Zellen, die keinen IL-6-Rezeptor tragen, ein Signal auslösen und zum Entzündungsgeschehen bei CED beitragen.

In der Studie FUTURE (EudraCT Nummer: 2016-000205-36) untersuchten die Kieler Forscher über zwölf Wochen die Wirksamkeit und Sicherheit der Therapie mit Olamkicept erstmals bei CED-Patienten sowie die molekularen Effekte der Hemmung des IL-6-Trans-Signaling.

Drei der 16 behandelten Patienten erreichten eine Remission ihrer Erkrankung, weitere sieben zeigten ein klinisch relevantes Ansprechen. Insbesondere Patienten mit CU profitierten von der Therapie.

Eine Analyse der Genexpression weist auf eine schnelle Veränderung der Signalgebung durch Olamkicept bei insbesondere neutrophilen Zellen hin. Eine weitere klinische Studie der Phase II soll die bisherigen Erfahrungen bei Patienten mit CU vertiefen.

Die enorme Fähigkeit des Endometriums zur Regeneration legt eine Beteiligung von Stammzellen nahe. Untersuchungen belegen, dass der Notch-Signalweg bei fortgeschrittenen Erkrankungen in Endometriosezellen hoch aktiv ist und modulatorisch wirksame Faktoren mitunter fehlreguliert sind.

Anhand der Endometriose-Zelllinie 12Z und in primären Endometriumzellkulturen untersuchten Dr. Marina Hubert und ihr Team den Einfluss der Notch-Hemmung durch GSI auf den programmierten Zelltod (Apoptose), die Lebensfähigkeit der Zellen sowie Stammzell-typische Eigenschaften (Acta Obstetricia et Gynecologica Scandinavica 2019, 98:1565-1574).

Wie die Wissenschaftler zeigen konnten, führt GSI konzentrationsabhängig zu einer Zunahme der Apoptose und einer Verringerung der Lebensfähigkeit und Teilungsaktivität der Endometriumzellen.

Diese Beobachtung steht im Einklang mit einer Abnahme Stammzell-typischer Eigenschaften der Endometriumzellen wie der unbegrenzten Fähigkeit zur Zellteilung. Auch konnte ein durch GSI verursachtes Herunterregulieren verschiedener Stammzell-assoziierter Transkriptionsfaktoren beobachtet werden.

Insgesamt tragen die Ergebnisse zu einer neuen Sicht des Notch-Signalwegs und der Endometriose bei – weg von einem rein hormonell gesteuerten Geschehen und hin zu einem Stammzell-getriebenen Mechanismus. Die Stoffklasse der GSI könnte hier eine neue Therapieoption sein.

Bereits 2013 konnten Professor Michael Strupp und sein Team zeigen, dass eine Behandlung mit Acetyl-DL-Leucin (ADLL) zur Verbesserung der motorischen Symptome und der Lebensqualität bei Patienten mit Niemann-Pick Typ C (NP-C) führen kann.

In präklinischen Modellen der lysosomalen Speicherkrankheiten (LSK) und in Bildgebungsstudien konnten die Forscher den klinischen Effekt und die Wirkung von ADLL weiter charakterisieren: ADLL vermittelt eine Verbesserung des Hirnstoffwechsels und bewirkt dadurch eine Linderung der motorischen Symptome. In der Langzeitbehandlung zeigten Patienten zudem einen krankheitsmodifizierenden Effekt: Die Krankheit schritt unter der Behandlung mit ADLL langsamer voran als im natürlichen Verlauf.

Kürzlich konnten die Forscher zeigen, dass die Effekte der linksdrehenden Erscheinungsform Acetyl-L-Leucin länger andauernd als die der rechtsdrehenden Form sind (PLoS 2020, 15:e0229585). Auf der Grundlage dieser Ergebnisse laufen derzeit drei internationale randomisierte klinische Studien mit Acetyl-L-Leucin als Prüfmedikament.

Die Studien sollen die Erkenntnisse der Münchner Forscher vertiefen, um in Zukunft die Therapie mit Acetyl-L-Leucin für Patienten mit zerebellären Ataxien aufgrund von LSK zugänglich zu machen.

Das primäre Offenwinkelglaukom (POWG) und die okuläre Hypertension (OHT) sind Erkrankungen, die zu einem erhöhten Augeninnendruck (IOD) beitragen. Aktuelle Therapieoptionen zielen darauf ab, den IOD zu senken und dadurch das Fortschreiten des Glaukoms aufzuhalten.

Wie Dr. Bettina Hohberger und ihre Kollegen zeigen konnten, weisen Patienten mit POWG und OHT im Gegensatz zu gesunden Personen zu einem hohen Prozentsatz AAb im Serum auf (Front Immunol 2018, 9:145).

Sie richten sich gegen β2-adrenerge Rezeptoren auf Augengeweben, die an der Regulation des IOD beteiligt sind. Die Dauerstimulation der β2-Rezeptoren durch die AAb führt vermutlich zu einem Ungleichgewicht zwischen Produktion und Abfluss des Kammerwassers im Auge und in Folge zu erhöhtem IOD.

Die Forscher konnten im Rahmen einer Pilotstudie bei Patienten mit POWG und OHT zeigen, dass ein unspezifisches Auswaschen der β2-AAb aus dem Blut den IOD bei gleichbleibender medikamentöser Therapie verringern kann.

Diese Ergebnisse deuten auf einen neuen, konservativen Behandlungsansatz bei der Glaukomerkrankung hin. Von einer spezifischen, gegen β2-AAb gerichteten Therapie könnten Glaukompatienten gleich in zweifacher Hinsicht profitieren: Ein operativer Eingriff am Auge kann hinausgezögert und ein Fortschreiten des Sehkraftverlusts verlangsamt werden.

Der Fokus der Untersuchungen von Privatdozentin Dr. Susanna Zierler liegt auf dem Protein TRPM7 (melastatin-like transient-receptor-potential-7), das in einem Molekül die Funktionen eines Kationen-Kanals und einer Kinase vereint.

In ihrer aktuellen Arbeit konnten Zierler und Mitarbeiter im Mäusemodell zeigen, dass ein Fehlen der TRPM7-Kinasefunktion charakteristische Veränderungen des Immunsystems zur Folge hat (Nat Comm 2017, 8:1917).

Unter anderem wird die Differenzierung entzündungsfördernder TH-17-Zellen stark reduziert, während sich entzündungsregulierende T-Zellen normal entwickeln. Eine verringerte Bildung des Integrins CD103 in Zellen der Darmschleimhaut führt zu einer Unterbesiedelung der Darmschleimhaut mit T-Zellen. Im Mäusemodell schützt dies die Tiere vor einer akuten Graft-versus-Host-Reaktion, einer Komplikation beispielsweise bei Organspenden, bei der das Immunsystem eine Reaktion gegen fremde Zellen aufbaut.

Die Untersuchungen sprechen für eine zentrale Rolle der TRPM7-Kinase als Regulator des Immunsystems und deuten auf ein hohes therapeutisches Potenzial hin: Eine gezielte pharmakologische Modulation von TRPM7 könnte in Zukunft zur Wiederherstellung der Homöostase des Immunsystems beitragen und helfen, Krankheiten mit autoimmunem oder entzündlichem Charakter wie zum Beispiel Multiple Sklerose oder Arthritis in Schach zu halten.