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Von -omabs, -ximabs, -zumabs und -umabs

Emil von Behring impft 1894 ein Pferd mit abgeschwächtem Diphtherie-Erreger (Foto: Novartis)Monoklonale Antikörper sind schon heute unverzichtbar bei der Therapie schwerer Erkrankungen, insbesondere solchen, für die es bisher keine oder lediglich unzureichende Behandlungsmöglichkeiten gab. In Deutschland sind bereits 18 monoklonale Antikörper zugelassen; rund 100 befinden sich derzeit in den verschiedenen Phasen der klinischen Entwicklung. Der erste monoklonale Antikörper wurde vor mehr als 20 Jahren - 1986 - zur Therapie akuter Transplantatabstoßungen in Deutschland zugelassen. Das Indikationsspektrum umfasst heute darüberhinaus Krebserkrankungen, Asthma, Atemwegsinfektionen, Bluterkrankheit, altersbedingte Makuladegeneration und diverse Autoimmunerkrankungen wie Rheumatoide Arthritis, Morbus Crohn, Colitis Ulcerosa, Schuppenflechte und Multiple Sklerose.

Die Anwendung von polyklonalen Antikörpern in Form von Antiseren oder Passivimpfstoffen ist bereits seit langem etabliert. So erzeugte Emil von Behring bereits Ende des 19. Jahrhunderts ein Diphtherie-Antitoxin, indem er Pferde mit dem abgeschwächten Diphtherie-Erreger impfte. Weitere Beispiele sind die Gewinnung von Schlangengift-Immunsera - ebenfalls aus Pferden - oder die Isolierung von Tetanusimpfstoff vom Menschen. Monoklonale Antikörper werden dahingegen nicht aus Blutplasma gewonnen. Sie richten sich - im Gegensatz zu den polyklonalen Antikörpern - ganz spezifisch gegen eine bestimmte Zielstruktur und werden in gentechnisch veränderten Mikroorganismen oder Zellkulturen hergestellt und danach aufgereinigt.

1975 haben der deutsche Wissenschaftler Georges J. F. Köhler und sein argentinischer Kollege César Milstein eine Methode zur Produktion großer Mengen monoklonaler Antikörper entdeckt, wofür sie 1984 mit dem Nobelpreis für Medizin ausgezeichnet worden sind. Mit Hilfe dieser Technik werden zunächst Mäuse immunisiert und dann deren Antikörper produzierende B-Zellen (Zellen des Immunsystems) gewonnen. Diese B-Zellen würden sich normalerweise sehr schnell teilen und anschließend absterben. Durch Verschmelzung mit Tumorzellen werden sogenannte Hybridomzellen gewonnen, die sich ihrerseits quasi unbegrenzt teilen können und dabei den gewünschten Antikörper produzieren. Die Hybridomzellen werden dafür zunächst so häufig vereinzelt, dass man am Ende auf eine einzelne Hybridomzelle - also einen Klon - zurückgreifen kann. Daher resultiert auch der Begriff monoklonale Antikörper. Dieser Klon wird anschließend für die Arzneistoffproduktion verwendet.

Der erste monoklonale Antikörper (nicht gentechnisch hergestellt), der 1986 als Arzneimittel zugelassen worden ist, war ein reiner Mausantikörper. Solche Antikörper haben den Nachteil, dass sie nach der ersten Anwendung bei einem Patienten wegen des hohen Fremdeiweißanteils zu einer Immunreaktion führen können, die weitere Anwendungen möglicherweise ausschließen. Um die Immunogenität der Mausantikörper im Menschen zu reduzieren, aber auch um die Kinetik (Halbwertszeit und Bindungseigenschaften) des Antikörpers zu verbessern, wurden die Antikörper in den letzten zwei Jahrzehnten kontinuierlich weiterentwickelt. Zunächst wurden chimäre Antikörper konstruiert, bei denen Antikörperteile der Maus durch humane Antikörperteile ersetzt worden sind und die zu circa 70 Prozent menschliche Charakteristika aufweisen. In dem Bestreben, die Mausantikörper noch weiter an die menschlichen Sequenzen anzupassen, wurden humanisierte Antikörper eingeführt. Hierbei sind nur noch die Antikörperteile aus der Maus, die für die Bindung an das Antigen essenziell sind. Die übrigen Antikörperbestandteile - und damit der Großteil der Moleküle - sind humaner Natur. Vollständig humane Antikörper gibt es erst vereinzelt seit einigen wenigen Jahren. Diese Antikörper weisen zu 100 Prozent humane Sequenzen auf.

Die Nomenklatur für die Antikörpermoleküle folgt dabei bestimmten, von der Weltgesundheitsorganisation aufgestellten Regeln. Alle Namen für therapeutische monoklonale Antikörper enden mit dem Suffix ‑mab (vom englischen monoclonal antibody). Reine Mausantikörper enden auf ‑omab. Chimäre Antikörper heißen am Ende ‑ximab und humanisierte Antikörper ‑zumab. Humane Antikörper enden auf ‑umab. Der mittlere Teil des Antikörpernamens gibt Auskunft über Indikation und Zielort. So ist beispielsweise der monoklonale Antikörper Rituximab als Antitumormittel zugelassen, während Adalimumab im Immunsystem wirkt.

Innerhalb der Pharmaindustrie sind die monoklonalen Antikörper das Segment mit dem derzeit größten Wachstum. Zwischen 2006 und 2012 wird ein jährliches Wachstum von 14 Prozent prognostiziert. Dieses Potenzial spiegelt den hohen therapeutischen Fortschritt durch diese Gruppe von Biopharmazeutika wider, bei der es sich im allgemeinen um neue biologische Entitäten mit neuartigem Wirkprinzip und hoher therapeutischer Relevanz für die Patienten handelt. Mit Blick auf die Vielzahl monoklonaler Antikörpern, die sich derzeit in der klinischen Entwicklung befinden, sind auch in Zukunft etliche Neuzulassungen monoklonaler Antikörper zu erwarten, die nutzbringend für den Patienten zum Einsatz kommen könnten.