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Und wie funktioniert's genau?

Von der Idee zum Medikament - der Weg ist lang und teuer. Wenn aus einer Idee ein Medikament werden soll, geht es nicht ohne Tests – an der Zelle, am Tier und am Menschen. Doch nur wer die richtigen Fragen stellt, erhält eine Antwort. Eine Schlüsselrolle kommen den Biomarkern zu, Messwerten beispielsweise aus dem Blut. Teil 6 der Nycomed-Serie.

„Wir müssen Zahlen an das Wissen ankoppeln“: Pharma-Forscher Martin Elmlinger. © Hanser

Wenn Martin Elmlinger eine Seite voller Schaubilder und englischer Fachbegriffe zeigt, herrscht erst einmal Verwirrung. Von „Proof of Concept“ ist da die Rede, von „Biomarkers“ und „Decision Points“. Doch Elmlinger ist nicht nur Forscher, sondern auch Lehrer: An der Universität Tübingen hat er eine außerordentliche Professur für klinische Chemie, hat Pharmakologie gelehrt und leistet auch für Nycomed Übersetzungsarbeit. Die Aufgabe dabei ist anspruchsvoll: Es geht um nicht weniger als darum, die Wirksamkeit eines neuen Wirkstoffs zu belegen. Und das Instrumentarium dafür ist so vielfältig wie wandelbar: Elmlinger ist nah dran am wissenschaftlichen Fortschritt.

Eines der großen Zauberworte dabei ist "Biomarker". Gemeint sind bestimmte Werte, die es erlauben, die Wirkungen eines Medikaments zu erforschen oder Hypothesen zu bestätigen. Ein ganz einfaches Beispiel, sagt Elmlinger, wäre die Körpertemperatur. Wird ein Mittel gegen Fieber gegeben, kann gemessen werden, wie schnell und für wie lange Zeit dieses zurückgeht. Andere Biomarker lassen sich durch Blutuntersuchungen finden und nutzen. Idealerweise sind Biomarker einfach zu messen, wenn ein neues Medikament zuerst am Tier, dann an gesunden Probanden und dann an einschlägig Erkrankten getestet wird. Denn diese klinischen Studien sind immens teuer – darum, sagt Elmlinger, ist es wichtig, dass das Forschungsprogramm in den Alltag der beteiligten Krankenhäuser passt.

Im Raum stehen dabei zwei Kernfragen, erläutert Elmlinger: „Was macht der Körper mit dem Medikament? Und: Was macht das Medikament mit dem Körper?" Die erste Frage setzt bei den Abbauprodukten eines Wirkstoffs an, die zweite bei den tatsächlichen Veränderungen. Und je besser sich die Erkenntnisse zu beiden Fragen in Zahlen gießen lassen, desto näher kommen die Forscher an ein tragfähiges Modell: Pharmakokinetik heißt der noch neue, durch Computer erst ermöglichte Forschungszweig, in dem Elmlinger als Kapazität gilt.

Weil er so gut erklären kann, bringt er noch ein zweites Beispiel. Es ist die Osteoporose, Knochenschwund also. Betroffen sind vor allem Frauen nach den Wechseljahren. Früher, sagt Elmlinger, wurden die Knochen der Patienten mit einer Kernresonanz-Spektroskopie untersucht. Erst nach einem Jahr konnte man feststellen, ob sich die Knochendichte zum Guten hin verbessert hat. Heute gibt es Biomarker, die im Blut oder im Harn gemessen werden können. Sie spiegeln die Knochen- und Knorpelaktivität wider - und schon nach zwei Wochen gibt es belastbare Ergebnisse, ob die Forscher auf der richtigen Spur sind.

Ob bei klassischen chemischen Arzneimitteln wie Aspirin oder Pantozol oder bei neuartigen, gentechnisch hergestellten biochemischen Präparaten: Der Beweis der Wirksamkeit („Proof of Concept") und die Festlegung von Zwischenschritten, an denen über das weitere Vorgehen entschieden wird („Decision Points"), werden immer wichtiger in dem langwierigen Entwicklungsprozess. Immerhin: Mit dem Erkenntnisgewinn über den Wirkstoff wächst auch das methodische Instrumentarium. Warum das - neben dem Streben nach Sicherheit - so wichtig ist, zeigt eines der Schaubilder von Martin Elmlinger. Die Kosten für Forschung und Entwicklung in der Pharmaindustrie sind seit Jahrzehnten deutlich stärker angestiegen als die Zahl der neu entwickelten Medikamente. Der Fortschritt wird also immer teurer - ein Spagat, den Elmlinger und seine Kollegen nicht auflösen können. Aber je besser ihre Methoden sind, je genauer sie über die Übertragbarkeit von Erkenntnissen etwa aus dem Zell- oder Tierversuch auf den Menschen Bescheid wissen, desto besser sind die Chancen, dass es weitergeht auf dem langen Weg von der Idee zum fertigen Medikament.

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