Personalisierte Medizin: Depression, Mukoviszidose und Alzheimer individuell angreifen?

Neue Wege in der Therapie. Jeder Mensch ist anders. Die Forschung schätzt jedoch, dass alle Menschen sich zwischen 99 und 99% genetisch ähneln. Das restliche Prozent kann trotzdem erhebliche Unterschiede bewirken, wenn es um die Krankheit, Behandlung und Prognose geht. Da wir alle unterschiedlich sind, reagiert unser Organismus auf unterschiedli

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Neue Wege in der Therapie.

Jeder Mensch ist anders. Die Forschung schätzt jedoch, dass alle Menschen sich zwischen 99 und 99% genetisch ähneln. Das restliche Prozent kann trotzdem erhebliche Unterschiede bewirken, wenn es um die Krankheit, Behandlung und Prognose geht. Da wir alle unterschiedlich sind, reagiert unser Organismus auf unterschiedliche Art und Weise auf Therapien, kleinste chemische oder genetische Variationen können verschiedene Reaktionen auslösen.

Aufgrund des rasanten technologischen Fortschritts und der rasch anwachsenden genetischen Erkenntnisse könnte die bewährte Medizin nun bald um neue Therapie-Facetten erweitert werden. Neue Strategien zielen darauf ab, die Variationen zwischen den einzelnen Menschen wahrzunehmen und entsprechend anders zu behandeln. Dieser Artikel wird kurz einige Entwicklungen in der personalisierten Medizin und die neusten Entwicklungen vorstellen.

Personalisierte Therapie der Depression

Laut neustem Forschungsstand sprechen 50% der Patienten mit Depression nicht auf die Erstlinien-Therapie an. Die aktuelle pharmakologische Behandlung der Depression ist enttäuschend und zum Teil frustrierend. Viele Patienten bekommen ein oder mehr Antidepressiva für mindestens 12 Wochen bei gleichzeitiger Verschlechterung der Symptomatik.

Ein Forschungsteam aus dem King’s College London hat einen Bluttest erfunden, der das Ansprechen der Patienten auf klassische Antidepressiva mit hoher Sensitivität und Spezifität voraussagen kann. Die Erfindung könnte eine neue Ära der personalisierten Depressionstherapie initiieren. Erhöhte Entzündungswerte wurden in Verbindung zu einem schlechten Ansprechen auf bestimmte Antidepressiva gebracht, deshalb haben die Forscher nach sensitiven Blutmarkern gefahndet, die eine Therapieresistenz aufdecken können. Die MIC (macrophage migration inhibitory factor) und Interleukin-1ß haben sich dafür als sehr sensitiv erwiesen.

Die Studienergebnisse zeigten, dass ab bestimmten MIC und IL-1ß-Werten die Antidepressiva bei Patienten nicht mehr anschlagen – die erhöhten Konzentrationen dieser Biomarker bedeuten, dass mehr freie Radikale gebildet werden, was zu oxidativem Stress im Gehirn führt, wodurch der Heilungsprozess bei der Depression verlangsamt und gar verhindert werden kann.

Erst wenn die Werte sich normalisiert hatten, konnte ein erfolgreiches Therapieansprechen initialisiert werden. Diese Erkenntnis suggeriert, dass bei Patienten mit hohen Entzündungswerten eine Mehrfachtherapie von Beginn an eingeleitet werden sollte, um ein Fortschreiten der Symptomatik zu verhindern.

Die Identifizierung wichtiger Biomarker kann also offenbar das Ansprechen besser wirksam unterstützen und ermöglicht ein besseres Therapiemanagement.

Mukoviszidose, endlich eine kausale Therapie?

Mukoviszidose bzw. zystische Fibrose ist eine autosomal-rezessiv vererbte Stoffwechselerkrankung. Die Ursache dieser Erkrankung ist eine durch Mutation bedingte Fehlfunktion von Chloridkanälen bestimmter Körperzellen, wodurch die Zusammensetzung aller Sekrete exokriner Drüsen verändert wird. Bei 4% der Patienten kommt die Mutation im Gen G551D vor.

In 2012 hat die FDA (Food und Drug Administration) einer neuen Therapie der Mukoviszidose eine Zulassung erteilt. Ivacaftor beeinflusst den defekten Chloridionenkanal, indem es dessen längere Öffnung bewirkt. Dies hat eine erhöhte Wahrscheinlichkeit des Chloridtransports durch den Kanal zur Folge – damit kann die Krankheit kausal behandelt werden.

Die Genome haben den Forscher erlaubt, gezielte Therapien zu entwickeln, die Fehlprozesse im Organismus verhindern, darunter auch Krebskrankheiten. So ist es beispielsweise gelungen, die durch BRCA1 und -2 bedingte Ovarialkarzinome mit Tamoxifen gezielt zu therapieren. Auch bei anderen Krebsarten wie dem Lungenkarzinom und dem malignen Melanom gibt es erfolgreiche Versuche einer gezielten Therapie, die vielversprechende Langzeitwirkungen gezeigt haben.

Gene identifizieren, bevor die Krankheit überhaupt auftritt

Das genetische Erbgut beeinflusst signifikant die Gesundheit und das Verhalten der Menschen. In den letzten 20 Jahren gab es markante Fortschritte in der Entschlüsselung des menschlichen Genoms. Die darin enthaltenen Informationen können wichtige Hinweise auf die Krankheiten liefern, die in der Zukunft auftreten können.

In April 2016 haben Forscher aus dem Scripss Translational Science Institute bei einer Gruppe von 80 bis 105-jährigen Erwachsenen mehrere genetische Variationen entdeckt, die vor einer kognitiven Degeneration schützen können. Bei diesen Individuen hat beispielsweise das COL25A1 Gen gefehlt. Das Gen wurde in früheren Studien mit Alzheimer assoziiert.

Anhand von neuen technischen Verfahren kann die defekte Gensequenz im Tiermodell ausgeschnitten werden. Es muss jedoch noch evaluiert werden, ob das Fehlen dieses Gens andere Probleme verursachen könnte.

Frauen mit einer positiven Familienanamnese für Brustkrebs wird das Screening auf die BRCA1 und 2-Gene angeboten, sodass eine präventive Mastektomie bei positivem Ergebnis durchgeführt werden kann. Eine vielversprechende Technologie ist sicherlich die 3D-Druckmaschine.

Hunderte Forschergruppen weltweit haben angefangen, die Technologie in unterschiedlichen Disziplinen einzusetzen. So ist es Forschern in England gelungen, ein Knochengerüst zu entwickeln, das in Größe und Form die Knochen der Patienten anpasst, sodass eine funktionserhaltende Knochenheilung erzielt werden kann.

Die Forschungsparadigma basierte bisher auf randomisierten kontrollierten Studien. In der Phase III wurden die Medikamente innerhalb einer großen Kohorte von Menschen getestet und die Wirkstoffe, die bei einer Mehrheit angeschlagen haben, wurden zugelassen. Aber keine Therapie ist zu 100% effektiv.

Es wird viel Hoffnung in die personalisierte Medizin gesetzt, nicht nur weil sie an den Menschen individuell angepasst wird, sondern weil sie den Ursprung der Krankheiten bekämpft und mit extrem wenigen Nebenwirkungen behaftet ist.

Nichtsdestotrotz wirft das Ganze noch viele Fragen auf: zum einen, ob die Menschheit ethisch bereit wäre, dass die Gentechnik “Gott” spielt und entsprechende Eingriffe vor nähme, die zwar eine “Verbesserung” im Sinne der klinischen Gesundheit darstellt, aber ebenso einer Zerstörung der natürlichen biologischen Ordnung gleichkommt. Außerdem stellt sich bei solch relativ neuen und teuren Ansätzen die Frage, ob hier entscheidende medizinische Fortschritte für alle Menschen gemacht werden, oder die Zugänglichkeit nur für privilegierte Schichten nicht Auslöser für weitere soziale Spannungen wären.

Quelle: Absolute measurements of macrophage migration inhibitory factor and interleukin-1-β mRNA levels accurately predict treatment response in depressed patients, Annamaria Cattaneo et al, International Journal of Neuropsychopharmacology, published 11 May 2016. 
American Cancer Society, Targeted therapy for ovarian cancer, accessed 1 July 2016.
Bioresorbable airway splint created with a three-dimensional printer, David Zopf et al., New England Journal of Medicine, doi: 10.1056/NEJMc1206319, published 23 May 2013. 
FDA,
Paving the way for personalized medicine, accessed 5 July 2016. 
Kings College London, Blood test to personalise depression treatment for the first time, accessed 4 July 2016. 
National Cancer Institute, BRCA1 and BRCA2: Cancer risk and genetic testing, accessed 30 June 2016.

Text: esanum/am

Foto: ESB Professional