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Gentechnologie in der Pharmaindustrie
Fabienne Heimgartner, Interpharma
Akademie Berlingen, 5. März 2014
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Fabienne Heimgartner, Interpharma
Gentechnologie – Biotechnologie
Kleiner historischer Exkurs
Rote Gentechnologie Forschung – Medikamente – Gentests
Personalisierte Medizin
Was darf der Mensch?Gesetzgebung
Schlussworte
Übersicht
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Biotechnologie = Nutzung von Bakterien, Hefen, Pilzen, Mikroorganismen• seit Jahrtausenden vom Menschen genutzt (oft ohne biochemischen Hintergrund
zu kennen)
Im 20. Jhdt industrielle Massstäbe angenommen
Gentechnologie = modernes Teilgebiet der Biotechnologie• Gezielte Veränderung der Erbanlagen • Über Art-Grenzen hinweg
Gentechnologie - Biotechnologie
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Wer besitzt die meisten Gene?
Der genetische Code ist universell
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E.coli
E.elegans
Arabidopsis thaliana
Wer besitzt die meisten Gene?
Der genetische Code ist universell
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4‘500
19‘000
25‘500
25‘000
36 ‘500
Gentechnologie
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Geneisolieren
lesen kopieren
übertragen
Medizin LandwirtschaftIndustrie
Anwendung in:
neu kombinieren
© GenSuisse
verändern
..Entdeckung Bakterienzellen, Penicillin, DNA als Trägerin der Erbinformation, DNA-Struktur..
1960er Werner Arber entdeckt Restriktionsenzyme das grundlegende Werkzeug
1973 DNA-Stück wird in ein Bakterium geschleust
„Lebenslauf“ der Gentechnologie
2. März 2011 7
1982 Insulin = erstes gentechnisch hergestelltes Medikament auf dem Markt
1983 PCR (Polymerase-Ketten reaktion) Gene und Sequenzen vervielfältigen
1990 Internationales Human Genom-Projekt beginnt Ziel, das Genom des Menschen vollständig zu entschlüsseln
1995 erstes ganzes Genom eines Organismus entschlüsselt (sequenziert) Haemophilus influenzae Bakterium mit 1 800 000 Bausteinen
„Lebenslauf“ der Gentechnologie
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2003 vollständige Sequenzierung des menschlichen Genoms mit 3 200 000 000 Bausteinen
Die medizinische Gentechnologie
Die rote Gentechnologie
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Forschung
Entwicklung von Medikamentenund Impfstoffen
Gentests
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Forschung
Erforschen von Krankheiten auf Basis molekularer Informationen mit Hilfe gentechnischer Methoden häufigste gentechnisch veränderte Modelle: Bakterien, Hefen, Zellkulturen aber auch Pflanzen und Tiere gezielt Ansatzpunkte für Therapie/Medikament finden
Grundlagenforschung
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Früher Forschung nur an Verstorbenen möglich
Heute Mausmodelle Teilaspekte der Krankheit im lebenden Modell studieren
Zb. Maus mit Übermass an Tau-Protein
Transgene Alzheimer-Mäuse
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Der Wahn eines Genies?
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Forschung ist den Firmen viel wert
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Der demographische Wandel
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05
Forschung ist weiterhin dringend nötig
Grosse Durchbrüche selten kleine Schritte
für rund 2/3 aller Krankheiten keine Therapien
Alterstruktur der Bevölkerung mehr chronische Erkrankungen
Krebserkrankungen wahrscheinlich häufigste Todesursache in Zukunft
Herausforderung Demenz Verdreifachung bis 2050
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Entwicklung von Medikamenten / Impfstoffen
Bio- und gentechnisch hergestellte Produkte
2. März 2011 18Hier steht der Titel der Präsentation / der Referent
Bio- und gentechnisch hergestellte Produkte
2. März 2011 19Hier steht der Titel der Präsentation / der Referent
„neue“ revolutionäre Wirkstoffklasse Hochkomplexe, grosse Moleküle nicht einfach kopierbar (Nachahmerprodukte: Biosimilars)
Zb. Insuline, Antikörper, Proteine zur Stimulierung der Blutzellbildung Zur Behandlung von MS, Bluterkrankungen, Krebs, Diabetes..
Biologika
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= Biopharmazeutika . Mit den Mitteln der Biotechnologie in lebenden Zellen (bspw. Hamsterzellen, Bakterien etc.) hergestellte Arzneistoffe
Medizinischer Fortschritt
AIDS: In der Schweiz starben noch 1994 fünfzig Mal mehr Menschen als heute. Heute: über 50 Aids-Medikamente
Asthma: Betrifft rund 6% der Erwachsenen, 10% der Kinder – bessere Lebensqualität, weniger Notfalleinweisungen
Herzinsuffizienz: frühzeitige Behandlung (Blutdruck und Cholesterin) senkt Risiko – massive Absenkung der Re-Infarktrate dank moderner Medikamente (Statine) Die Chance, heute einen Herzinfarkt zu überleben, ist fünfmal
grösser als 1960.
Beispiel Osteoporose
Heute gibt es Wirkstoffe, die nur 1x im Monat, jedes halbe Jahr oder sogar nur 1x im Jahr verabreicht werden müssen
Sclerostin verspricht neue Perspektiven beim Knochenaufbau
Beispiel Rheumatoide Arthritis
Autoimmunkrankheit
Auf breit wirkende Basispräparate sprechen 50-60% der Patienten nicht an
Bis heute 5 Biologika (va. Antikörper) zugelassen, weitere werden folgen..
Biologika bringen bei 2/3 der schweren RA-Fälle sehr gute Resultate
- schnelle und gezielte Wirkung
- wenige Nebenwirkungen
- können Gelenkzerstörungen verhindern
- reduzieren Morgensteifigkeit
Schrittweise Innovation: Multiple Sklerose
2011 wurde eine MS-Therapie in Tablettenform zugelassen (Eskalationstherapie).
März 2013: EMA gibt grünes Licht für Zulassung zweier Tabletten zur Behandlung von schubförmiger Multipler Sklerose.
Erstmals steht damit orale MS-Therapie zur Verfügung (für schubförmige MS)
Nutzen: Medikamente für 40% der gestiegenen Lebenserwartung verantwortlich
2. März 2011 25Hier steht der Titel der Präsentation / der Referent
Früher: Verabreichung des abgetöteten Erregers
Heute: Gentechnische Herstellung einzelner Eiweisse des Erregers, die als Impfstoff verabreicht werden können
Impfstoffe
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© ist
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ph
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Erster Erfolg (1998)Injektion eines Gens, das Wachstum von Blut-gefässen stimuliert erspart Fussamputation
Erste Gentherapie in der EU zugelassen (2012)Fettstoffwechselkrankheit (Lipoproteinlipasedefizienz) Medikament ersetzt defektes Gen mit gesundem und stellt natürliche Körperfunktion wieder her
Gentherapie
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Gefahren/Risiken Viren (Taxis) können Immunreaktionen auslösen (1999 Tod eines 18-Jährigen) Funktionierende Gene können ausgeschaltet werden
Fortschritte/woran wird geforscht? Einbau auf bestimmte Stelle im Erbgut beschränken Immunreaktionen besser behandelbar oder vermeidbar Alternativen zu Viren = synthetische „Gentaxis“ Diverse klinische Studien: Morbus Parkinson, Onkologie etc.
Gentests
Gendiagnostikgesetz Regelt die Durchführung genetischer
Untersuchungen beim Menschen Test muss vorbeugenden/therapeutischen Zweck
haben oder Als Grundlage für Familien-/Lebensplanung
dienen
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vorausschauend (prädiktiv)
diagnostisch
Gentest
Pränataldiagnostik (PND)
Präimplantations-diagnostik (PID)
= messbares Merkmal einer Krankheit, einer normalen Körperfunktion oder einer pharmakologischen Antwort auf ein Medikament
Biomarker
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HER2- Überexpression
Beispiel Brustkrebs
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Überleben signifikant verlängert
Erfolgsgeschichte geht weiter..
Personalisierte Medizin
Definitionssache
System-medizin
Individualisierte Medizin
Precision Medicine
Personalisierte Medizin
Stratifizierte Medizin
Biomarker-basierte Medizin
Massgeschneiderte Medizin
P4-Medicine
Pharmako-genetik
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Stratifizierte Medizin ist bereits Realität
Gleiches Medikament – verschiedene WirkungWirksamkeit und Nebenwirkungen sind individuell
Gezielte Therapie
Biomarker
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Is personalized
medicine finally
arriving?
Personalised medicine - Keeping us alive is good business
Pille nach
MassMassenware war gestern. Die Zukunft gehört der massgefertigten Pille
Breites öffentliches Interesse
Hype oder medizinischer Fortschritt?
Severin Schwan, CEO Roche
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Wovon sprechen wir?Von welchen Zeithorizonten?
Stratifizierte Medizin
Biomarker GezielteTherapien
Personalisierte Medizin
DatengetriebenMedizin Genom, X-omics Lebensstil Umwelt Social Media
Personalisiertes GesundheitswesenP4: Personalisiert, Partizipativ, Prädiktiv, Präventiv
•Struktur, Organisation Gesundheitswesen
•Vergütungsmodelle
•Gesundheitsbildung
•Training
IndividuelleInstanttherapie
• Warp Antrieb
• Beamen37
Heute Morgen Übermorgen Zukunft ?
Potenzial der personalisierten Medizin fordert Forschung, Industrie, Behörden, Medizin, Versicherer und Politik
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•Biomarker•X-omics
•Lebensstil•Umwelt•Social Media
Daten
• In-silico• Tierversuche• Kontrollierte Studien• Versorgungs-
forschung
Evidenz
• Medizin• Recht• Ethik• Ökonomie
Entschei-dungen
Forschung & Entwicklung Einführung
An
wen
du
ng
„Big Data“
Hype oder Fortschritt?
Bis zu10 Jahren
Was darf der Mensch?
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1992 Verfassungsartikel in Bundesverfassung Art. 119 Humanbereich/FortpflanzungsmedizinArt. 120 Tiere, Pflanzen und Mikroorganismen• Jede Art des Klonens ist untersagt• Embryonen dürfen gentechnisch nicht verändert werden• Embryonenspende und Leihmutterschaft sind verboten … Gutheissung (74% )
Gesetzgebung in der Schweiz -Übersicht
1998 Genschutzinitiative
•Verbote: Herstellung transgener Tiere, Patentierung Gentechnikbereich,
Freisetzung genetisch veränderter Organismen Ablehnung (66.7%)
2001 Fortpflanzungsmedizingesetz
•Aufbewahren von Embryonen und Untersuchung im Reagenzglas verboten
•PID momentan überarbeitet
2004 Gen-Lex bzw. Gentechnikgesetz 2004 Stammzellforschungsgesetz• Strenge Leitplanken für Gewinnung und Erforschung
embryonaler Stammzellen• Erlaubt Gewinnung von Stammzellen aus überzähligen
Embryonen und Forschung an isolierten Stammzellen
Gesetzgebung in der Schweiz -Übersicht
2005 Gentechfrei-Initiative Annahme (55.7%) -> Moratorium
2007 Gendiagnostikgesetz
2010 Parlament verlängert Moratorium bis 20132012 Parlament verlängert Moratorium bis 2017
Nationale Schweizer Gesetze streben Harmonisierung mit europäischem Recht an
Diverse europäische Regelungen und internationale Abkommen, u. a. Bioethikkonvention
verbietet Diskriminierung einer Person aufgrund ErbmaterialVeränderungen des menschlichen Erbgutes nur für therapeutische Zwecke Zusatzprotokoll über das Verbot des Klonens menschlicher Lebewesen
Künstliche Erzeugung eines Menschen (reproduktives Klonen)national und international verboten
Internationale Abkommen
Gentechnik?
2. März 2011 43Hier steht der Titel der Präsentation / der Referent
Enorme Fortschritte durch Gentechnologie neue Fragen
Erfolge, Hoffnungen, Hype, Ängste
Was kann, muss, darf der Mensch?
Chancen und Risiken gegenüberstellen
[email protected] Tel: 061 264 34 44
Herzlichen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!