Pharmazeutische Biologie SS2011. Wie zielgerichtet sind Arzneimittel heute schon?

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1 Pharmazeutische Biologie SS2011 Wie zielgerichtet sind Arzneimittel heute schon? Prof. Theo Dingermann Institut für Pharmazeutische Biologie Biozentrum Max-von Laue-Str Frankfurt am Main Dingermann@em.uni-frankfurt.de 05/24/11

2 Von der Behandlung einer Krankheit zur Behandlung des kranken Patienten Exakte Beschreibung biologischer Mechanismen Multiple Behandlungs- Optionen Stratifizierte Medizin Klinische Biomarker

3 Tumorerkrankungen: Interventionsoptionen Biologicals Immer Proteine Immer makromolekulare Wirkstoffe Immer extrazelluläre Targets

4 Biologicals Rekombinante Proteine Target"- Organismus Quell"- Organismus = ectopisch exprimierte (humane) Proteine

5 Biologicals Rekombinante Proteine Target"- Organismus Quell"- Organismus Genetische Informationseinheit = universell verständlich in allen biologischen Organismen

6 Biologicals Rekombinante Proteine Target"- Organismus Quell"- Organismus Genetische Informationseinheit = universell verständlich in allen biologischen Organismen Kontrolleinheiten = extrem spezifisch

7 Biologicals Zielorganismus Quellorganismus Kontrollregionen Informationseinheit "genetic engineering" (Expressions-)Vektor Selektionscassette Transgener Organismus (GVO) Extraktion und Reinigung

8 Die richtige Wahl der Produktionszelle E. coli S. cerevisiae CHO-Zellen humane Zellen Sehr sicher, aber kann Proteine nicht glykosylieren Robust und sicher, aber schlecht geeignet für Proteine mit anspruchsvollen Zuckergerüsten Zellen, die fast alles können und für die ein riesiger Erfahrungsschatz existiert Zellen, die fast alles können, die allerdings die höchsten Anforderungen an die Sicherheit stellen

9 Tumorerkrankungen: Interventionsoptionen Klassen Zytotoxisch wirkende Komponenten des Immunsystems. Wirkstoffe, die Proliferationssignaltransduktionswege, unterbrechen. Wirkstoffe, die Tumorzellen für die Erkennung durch das eigene Immunsystem markieren. Wirkstoffe, die Tumorzellen von dringend benötigten Versorgungsquellen abschneiden. Supportive Therapeutika.

10 Biologicals Klassen Zytokine Inhibitoren der Signaltransduktion Markierende Wirkstoffe Inhibitoren der Nährstoffzufuhr Supportive Strategien 10

11 Biologicals Klassen Zytokine Inhibitoren der Signaltransduktion Markierende Wirkstoffe Inhibitoren der Nährstoffzufuhr Supportive Strategien 11

12 Zytokine

13 Interleukin-2: Masterregulator des Immunsystems Interleukin-2

14 Aldesleukin: Proleukin In Escherichia coli hergestellt 132 Aminosäuren lang; ohne Ala-1, Cys-125 > Ser-125 Nicht-glykosyliert Antiproliferativ auf Tumorzellen

15 Aldesleukin: Proleukin In Escherichia coli hergestellt 132 Aminosäuren lang; ohne Ala-1, Cys-125 > Ser-125 Nicht-glykosyliert Antiproliferativ auf Tumorzellen

16 Aldesleukin: Proleukin In Escherichia coli hergestellt 132 Aminosäuren lang; ohne Ala-1, Cys-125 > Ser-125 Nicht-glykosyliert Antiproliferativ auf Tumorzellen

17 Aldesleukin: Proleukin In Escherichia coli hergestellt 132 Aminosäuren lang; ohne Ala-1, Cys-125 > Ser-125 Nicht-glykosyliert Antiproliferativ auf Tumorzellen Indikation: Zur Behandlung des metastasierenden Nierenkarzinoms. In den USA wird Proleukin als Orphan Drug zusätzlich eingesetzt zur Behandlung von T-Zell-Defekten, eines metastasierenden Melanoms, einer akuten myeloischen Leukämie und eines Non-Hodgkin-Lymphoms

18 Tumornekrosefaktor alpha: Masterregulator der Entzündung Tumornekrosefaktor alpha

19 Tasonermin: Beromun

20 Tasonermin: Beromun In Escherichia coli hergestellt 157 Aminosäuren lang, entspricht humanem, löslichem TNFalpha Antiproliferativ auf Tumorzellen Indikation: Bei nichtresezierbaren Weichteilsarkomen der Extremitäten in Kombination mit Melphalan über eine isolierte Extremitäten-Perfusion unter milder Hyperthermie zur Vorbereitung auf eine Entfernung des Tumors, um eine Amputation zu vermeiden bzw. zu verzögern oder zur palliativen Behandlung.

Rekombinante Wirkstoffe. Prof. Dr. Theo Dingermann Institut für Pharmazeutische Biologie Goethe-Universität Frankfurt Dingermann@em.uni-frankfurt.

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