Drug-Future-Report Wie bleiben Arzneimittel in Zukunft bezahlbar? - Techniker Krankenkasse
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Drug-Future- Report Wie bleiben Arzneimittel in Zukunft bezahlbar?
Drug-Future-Report – Herausgeber: Techniker Krankenkasse, Unternehmenszentrale, Bramfelder Straße 140, 22305 Hamburg, tk.de; Versorgungsinnovation, Team Arzneimittelverordnungssteuerung: Tim Steimle (verantwortlich); Konzeption (Dr. Goentje-Gesine Schoch); Autoren: Lena Kristin Arndt, Dennis Chytrek, Cornelius Fühner, Michael Ihly, Dr. Sandra Neitemeier, Thomas Schulz (freier Journalist), Svenja Christien van Eijk; Gestaltung: The Ad Store GmbH, Hamburg; Produktion: Nicole Klüver; Litho: Hirte GmbH & Co. KG, Hamburg; Druck: TK-Hausdruckerei. © Techniker Krankenkasse. Alle Rechte vorbehalten. Nachdruck, auch auszugsweise, nur mit schriftlicher Einwilligung der TK. Die enthaltenen Informationen wurden sorgfältig recherchiert. Für eventuelle Änderungen oder Irrtümer können wir keine Gewähr übernehmen. Für eine bessere Lesbarkeit haben wir im Text auf die Unterscheidung in eine männliche und eine weibliche Form verzichtet. Selbstverständlich sind hier Frauen und Männer gleichermaßen angesprochen. Stand: Januar 2019
Inhalt
Die Bluterkrankheit
30 Die vererbte Bluterkrankheit
Einleitung 33 Spontan auftretende Formen der
Bluterkrankheit
Therapien der Zukunft 33 Hemmkörper-Hämophilie
34 Symptome der Bluterkrankheit
9 Digitale Datenmedizin 36 Therapie
11 Länger leben 37 Die erste Generation der Faktor
12 Konvergenz präparate
14 Krebsfrüherkennung per Bluttest 38 Biotechnologischer Fortschritt bei
16 Erste Alzheimer-Therapien? den Faktorpräparaten
19 Genetik als Grundlage 39 Langwirksame Produkte in der
20 Gentherapien Therapie
22 Beispiel Hämophilie 40 Weitere therapeutische Möglichkeiten
23 CRISPR 40 Antikörper gegen Antikörper –
27 Große Herausforderungen Umgehung der FaktorpräparateDie Bluterkrankheit morgen Key Points zum Drug-Future-Report
47 Hämophilie Literaturverzeichnis
Payment 3.0 67 Quellen „Einleitung“
67 Quellen „Die Bluterkrankheit“
52 Kategorisierung langwirksamer 70 Quellen „Payment 3.0“
Gentherapien
53 Zulassung von ATMPs
54 ATMPs als Orphan-Arzneimittel
56 Besondere Zulassungsverfahren
58 Erstattungsfähigkeit und Preisset-
zung innovativer Arzneimittel in
Deutschland
59 ATMPs und frühe Nutzenbewertung
61 Innovative Erstattungsmodelle
61 Der dynamische EvidenzpreisEinleitung
einige wirklich bahnbrechende Therapien
erhalten werden. Die europäische Arznei-
Kinder mit einer angeborenen Augen- mittelbehörde EMA unterstreicht die Be-
krankheit können wieder sehen. Unheilbar sonderheit dieser Therapien, indem sie
kranke Blutkrebspatienten leben viele Jahre als „advanced therapy medicinal products“
symptomfrei. Kinder mit einer angebore- (ATMPs) eingestuft werden.
nen Muskelerkrankung lernen laufen.
Es steht außer Frage, dass schwerkranke
Was bis vor kurzem noch unvorstellbar Menschen möglichst schnell vom medizini-
klang, scheint in greifbare Nähe zu rücken schen Fortschritt profitieren müssen,
oder ist zum Teil bereits Realität. CAR-T, sprich: die neuen Therapien auch angewen-
die sogenannte „Genschere“ CRISPR und det werden. Hier stehen wir aber aktuell
Gentherapien sind in aller Munde. Sie sollen vor dem Problem, dass dafür die geeigne-
möglich machen, was lange Zeit unmöglich ten Strukturen fehlen. Die Datenlage bei
war. Mit diesen Technologien betritt die Markteintritt ist häufig sehr dünn. Die
Medizin Neuland, welches mit großen Hoff- untersuchte Patientenzahl vor Marktzu-
nungen für viele schwerkranke Patienten lassung ist in vielen Fällen zu klein, um
verbunden ist. Wohin die Reise letztendlich Sicherheit und Langzeit-Wirksamkeit nach-
geht, können wir zwar noch nicht genau zuweisen (Duijnhoven et al., 2013). Es werden
überblicken, aber es besteht eine große
Chance, dass wir in den kommenden Jahren6 Drug-Future-Report
immer mehr Arzneimittel beschleunigt
oder bedingt auf einer geringen Datenlage
zugelassen (Schwabe et al., 2018). Be- dem Problem stehen, dass wir neue Thera-
sonders für die Orphan-Arzneimittel gilt, pien haben, die durch das System von Zu-
dass diese Lücken in der Evidenz häufig lassung und Erstattung fallen und daher
auch viele Jahre nach der Zulassung nicht in Deutschland den Patienten nicht zur
geschlossen werden (Joppi et al., 2016). Verfügung stehen.
Außerdem gehen diese neuen Therapien Auch gesellschaftlich begeben wir uns mit
mit enorm hohen Kosten einher, die sich den neuen Therapien auf unbekanntes
anders als bei klassischen Arzneimitteln Terrain. Denn so wünschenswert und viel-
auf einige wenige und zum Teil sogar nur verheißend die neuen Ansätze auch sind,
auf eine einzige Gabe verteilen. Daher sind bringen sie doch auch einige Fragen mit
Ärzte immer wieder verunsichert und sich: Welche Patienten sind geeignet für
schrecken vor deren Anwendung zurück. eines der neuen Verfahren? Wie kann eine
Bei Jahrestherapiekosten, die bereits heu- angemessene und nachhaltige Vergütung
te im sechsstelligen Bereich liegen können, dieser Methoden erfolgen? Hinzu kommen
ist dies nicht verwunderlich. die ethischen Fragen: Wer haftet bei einer
Gentherapie für mögliche Spätfolgen beim
Dies führt zu der Frage, inwieweit klassi- einzelnen Patienten oder auch seinen
sche Erstattungsmodalitäten für die ATMPs Nachkommen? Wie weit darf Genchirurgie
noch geeignet sind und ob es sich bei ihnen gehen? Wo liegt die Grenze zwischen me-
überhaupt noch um Arzneimittel handelt. dizinischer Indikation und DesignerBabys?
Wir müssen jetzt handeln und das System
an die zukünftigen Gegebenheiten anpas- Um sich grundlegend mit diesen medizini-
sen, damit wir in ein paar Jahren nicht vor schen, ethischen und finanziellen Frage-
stellungen auseinandersetzen zu können,
ist es notwendig, zu wissen, was die Zu-7
kunft bringen könnte. Hierfür werfen wir nicht alle Herausforderungen, denen wir im
einen Blick auf die Region, die unsere Welt Rahmen der neuen Therapien gegenüber
in den letzten Jahren wahrscheinlich am stehen werden. Vor allem die Frage der Er-
stärksten verändert hat und aus der auch stattung bleibt hierbei bislang unberücksich-
in den nächsten Jahren viele Innovationen tigt. Denn es ist jetzt schon klar, dass diese
kommen werden: das Silicon Valley. Denn Entwicklung unser Gesundheitssystem vor
längst haben nicht nur die großen Technik- große finanzielle Herausforderungen stellt,
und Softwarekonzerne den Gesundheits- die wir auch als Gesellschaft diskutieren
markt für sich erkannt. Eine Menge Geld müssen.
fließt derzeit in viele kleine Start-Up-Un-
ternehmen, die in ihren Laboren an den Mit diesem Report wollen wir einen Diskurs
Therapien von morgen forschen. anstoßen und darauf aufmerksam machen,
dass wir unser Gesundheitssystem anpas-
Vieles, was bislang nur Fiktion war, kann sen müssen, damit die neuen Therapien in
tatsächlich in einigen Jahren Wirklichkeit Zukunft auch beim Patienten ankommen
sein. Schon heute sehen wir, zum Beispiel und gleichzeitig bezahlbar bleiben. Denn
bei der Behandlung der Bluterkrankheit, die beste und innovativste Medizin kann
wie schnell die Entwicklung vorangeht und nur nützen, wenn der richtige Patient sie
wie groß die Sprünge sein können. zur richtigen Zeit erhält.
Auch die Politik hat erkannt, wie wichtig
dieses Thema ist, und geht es im Rahmen
des Referentenentwurfs zum GSAV mit der
Einführung von Registern zur Datenerhe-
bung bei Orphan-Arzneimitteln an. Dies ist Dr. Jens Baas
ein wichtiger erster Schritt hin zu besserer Vorsitzender des Vorstandes
Evidenzgenerierung, adressiert aber noch der Techniker Krankenkasse8 Drug-Future-Report
Therapien der Zukunft
Wie das Silicon Valley die Medizin
revolutioniert von Thomas Schulz
Im Silicon Valley wird seit Jahrzehnten im- Ähnlich ist die Stimmung in diesen Tagen
mer wieder die Zukunft erfunden. Internet, fast überall, wo an der menschlichen Ge-
Smartphone, künstliche Intelligenz wurden sundheit geforscht wird: in den Laboren
hier wesentlich entwickelt und kommerzia- der Universitäten und Biotech-Start-ups, in
lisiert. Wohin die Reise als Nächstes geht, den Forschungsinstituten und in den Kon-
lässt sich stets ablesen an überdimensio- zernzentralen der Pharmakonzerne. Unter
nierten Werbetafeln, die zu Dutzenden den Biologen und Medizinern herrscht ein bislang
Highway 101 säumen, die Hauptschlagader nie da gewesener Optimismus, befeuert von
der Region. Zuletzt tauchten hier immer zahllosen Entwicklungen in zahllosen Be-
mehr solcher Werbetafeln auf: „Code to reichen, die alle gleichzeitig auf sie einpras-
fight cancer.“ Auf Deutsch: „Programmiere, seln und die vieles möglich machen, was
um den Krebs zu bekämpfen.“ Händerin- doch gerade eben noch völlig utopisch
gend gesucht werden nicht nur IT-Spezia- schien: Krebs zu heilen, Zellen zu program-
listen, die sich in die Medizin stürzen wollen, mieren, künstliche Organe zu züchten, das
sondern auch Onkologen, die sich für IT Gehirn mit Maschinen zu verbinden, Gene zu
interessieren. Dutzende neuer Start-ups manipulieren, Krankheiten per Knopfdruck
konkurrieren mit Google, Apple, Microsoft zu besiegen, das Leben um 20, 30 Jahre zu
und anderen Konzernen um Personal für verlängern. Egal, wen man fragt, nahezu
ein Thema, auf das sich dort dieser Tage alle einhellig sehen Experten, Forscher, Wissen-
stürzen. Die Vordenker im Silicon Valley sind schaftler die Medizin am Beginn einer Re-
sich einig: In der Medizin ist eine Revolution volution. Die Menschheit ist auf dem Weg
im Gange, schon in wenigen Jahren wird in eine technologisierte, datengetriebene,
dieses Feld ganz anders aussehen. digitale Gesundheitswelt mit neuen Mög-
lichkeiten für die Diagnose und die Therapie
von Krankheiten und mit Medikamenten,
die uns ein längeres, gesünderes Leben
bringen sollen.9
Digitale Datenmedizin Dahinter steht
vor allem eine grundlegende Erkenntnis,
getrieben von 20 Jahren Digitalisierung: Die
Biologie zu entschlüsseln und Krankheiten
zu verstehen ist insbesondere ein Daten-
problem und deswegen zumindest teilweise Und deswegen fließen nun Milliarden und
von Software-Experten lösbar. Die Logik Abermilliarden Dollar an Wagniskapital
geht so: Technologie treibt den Fortschritt und Forschungsgeldern in diese sich an-
rasend schnell voran, die Rechenkraft ex- bahnende Medizinrevolution, befeuern sie
plodiert, riesige Datenmengen auszuwer- weiter, machen sie noch schneller. Das Ziel
ten wird jeden Tag einfacher, künstliche ist klar: Wer ganz neue Therapien, neue
Intelligenz, die neue Wunderwaffe, mache Arzneimittel entwickelt, wird damit viel
alles leichter. Sie hilft dabei, Genome in ein Geld verdienen können, sehr viel.
paar Minuten für ein paar Hundert Dollar
zu sequenzieren, neue Medikamente zu Google stattete gleich zwei Medizin-Toch-
entwickeln, Zellfunktionen zu verstehen. terfirmen mit jeweils einer Milliarde Dollar
aus – für den Anfang. Der Kon-
zern hat sich vorgenommen,
1 Milliarde
eine neue medizinische Platt-
form zu bauen, „die Infrastruktur
für die digitale Gesundheitswelt“
US Dollar investiert Google als Startkapital.
zu schaffen. Indem es für jeden
Patienten einen digitalen Phäno-
typ gibt, „geschaffen aus Da-
Was für enorme Versprechungen stecken ten-Input von zahlreichen Sensoren, die
in dieser Maschinenmedizin: neue Medika- verknüpft werden mit bestimmten Krank-
mente, weil Software nach neuen Wirk- heitsbildern“. Google ist in wenigen Jahren
stoffkombinationen suchen kann. Neue weit gekommen mit diesem Plan, aber
Behandlungspläne, weil Algorithmen die längst nicht mehr alleine mit solchen Ideen.
individuelle Krankheitsgeschichte analy- Die Tech-Giganten an der amerikanischen
sieren und mit der von Tausenden anderen Westküste bewegen sich bei allen großen
Patienten vergleichen. Arbeitserleichterung Entwicklungen längst im Gleichschritt.
für Ärzte, weil Software durch Gesichts- Auch Amazon, Facebook, Microsoft und
analyse genetische Erkrankungen erkennt Apple sammeln Mediziner, Chemiker und Bio-
oder CT-Scans von Tumoren analysiert. logen für neue Abteilungen.10 Drug-Future-Report
Auch Wagniskapitalgeber und Banken kon- 2015 hat Andreessen Horowitz einen
zentrieren sich als Geldgeber immer mehr neuen Fonds für Biotechnologie aufgelegt,
auf die Biotechnologie, legen dazu neue 200 Millionen Dollar schwer. Nur ein Anfang.
Fonds auf, gründen eigene Abteilungen, Das Geld wird dabei nicht an traditionelle
stellen neue Partner mit medizinischem Biotech- und Pharmafirmen verteilt, sondern
Hintergrund ein. Allen voran Andreessen „an Software-Start-ups, die biotechnologi-
Horowitz, die wohl einflussreichste Wagnis- sche Probleme lösen wollen“, sagt Vijay
kapitalfirma der Welt. Pande. Als Professor für „Structural Biology“
und Informatik leitete er das Biophysik-
Die Firma wird angeführt von Marc Andrees- Programm der renommierten Stanford
sen, seit Jahrzehnten ein Vordenker der University. Er entwickelte dort neue Infor-
Technologie-Branche, der einst den ersten matikprozesse zur Anwendung in Biologie
Internet-Browser Netscape mitentwickelt und Medizin, die zu mehr als 200 wissen-
hat. Längst baut Andreessen keine eigenen schaftlichen Publikationen und mehreren
Unternehmen mehr, sondern entscheidet, Patenten und neuen Medikamenten führten.
wer eine Chance verdient hat: Wo Andrees- Nun leitet Pande die Biotech-Investments
sen Horowitz seine Milliarden verteilt, von Andreessen. Bislang verteilte er Millionen
marschiert die Welt hin. 8.000 Start-ups unter anderem an Start-ups, die an Krebs-
bewerben sich jedes Jahr um Finanzierung, Bluttests und Nanotechnologie arbeiten.
4.000 Unternehmen aus allen Branchen
lassen sich beraten, zahllose Topmanager Pande redet bedächtig und nüchtern, als
pilgern ins Hauptquartier von Andreessen analysiere er triviale, altbekannte Tatsachen,
Horowitz an der Sand Hill Road in Palo wenn er sagt, dass wir durch die Vermischung
Alto, einer eleganten Bungalow-Anlage mit von Informatik und Medizin zweifelsfrei am
Springbrunnen, künstlichen Bächen und Anfang eines „Jahrhunderts der Biologie“
moderner Kunst überall. Gleich am Eingang stünden. Künstliche Intelligenz und ma-
begrüßen Fotografien von Atombomben- schinelles Lernen müssten dabei als „Mittel
tests den Besucher, die Symbolik ist kaum zum Zweck“ verstanden werden. Sie seien
zufällig gewählt, weniges veranschaulicht „der Startschuss für etwas viel Größeres“,
deutlicher die Macht von Technologie. Instrumente, „um die Biologie zu konstru-
ieren“. Bio-Konstruktion werde „buchstäblich
wie Programmierung zu handhaben“ sein.
Ende 2017 investierte Andreessen auf11
Pandes Empfehlung deswegen in Asimov, Die Gründer des Start-ups sind Professoren
ein Start-up, das biologische Computer an der Mayo-Klinik, wo sie an Alterungspro-
chips bauen will. Biologische Schaltkreise zessen forschen. 2011 veröffentlichten sie
zu bauen sei „in vielen Teilen ähnlich dem eine wissenschaftliche Studie im Wissen-
Design von Mikroprozessoren“, so Pande. In schaftsjournal „Nature“, die zeigte, dass
der Theorie sei die Idee deswegen nicht neu, Mäuse länger leben, wenn man regelmäßig
aber Asimov arbeitet mit neuen Software- eine bestimmte Art von Zellen eliminiert.
Konzepten daran, „lebende Zellen zu bauen“. Diese sogenannten seneszenten Zellen
Dabei folgt die biologische Konstruktion sind alternde Zellen, die zwar noch leben,
den gleichen Prozessen wie die Konstruktion sich aber nicht mehr teilen und neues Ge-
von Mikrochips. Die biologischen Schalt- webe produzieren. Sie sammeln sich vor
kreise werden zu Beginn mit der gleichen allem in Regionen des Körpers, wo sich die
Programmiersprache codiert wie elektroni- Merkmale des Alters besonders deutlich
sche Schaltkreise. „Dieser Ansatz erlaubt zeigen, in den Gelenken und Augen etwa.
es, die gleichen Werkzeuge und Ideen in Und sie stehen deswegen im Verdacht, eine
der biologischen Welt anzuwenden, mit Mischung aus Biosignalen in den Körper
denen wir Software designen“, so Pande. abzusondern, die uns altern lässt. Wenn
man diese Zellen aus dem Weg räumen
Länger leben Einer der Stars dieser neuen würde, verschwänden dann auch die Alte-
Welt und zugleich deutliches Beispiel für rungserscheinungen?
die neuen Ansätze in der Arzneimittel-
entwicklung ist Unity Biotechnology. Hier Die Studien der Unity-Biotechnology-
arbeiten Mediziner und Bioinformatiker Gründer scheinen dies nahezulegen: In der
daran, „die Gesundheitsspanne zu verlän- Mayo-Klinik-Studie blieben von den senes-
gern, die Zeit, in der man in guter Gesund- zenten Zellen befreite junge Mäuse länger
heit lebt“. Die Vision der Gründer: „Stell dir jung – und alte Mäuse alterten nicht weiter.
eine Zukunft vor, in der du alterst, aber Die Mayo-Professoren trugen ihre Idee ins
ohne die Krankheiten deiner Eltern. Eine Silicon Valley, gründeten eine Firma und
Zukunft, in der Altern nicht schmerzt.“ erhielten 130 Millionen Dollar Startkapital.
Nun wird erprobt, ob das auch bei Menschen
funktioniert. Erster Testfall sind arthritische
Knie: Arthrosepatienten werden häufig mit
Kortison-Spritzen behandelt, die offenbar12 Drug-Future-Report
dafür sorgen, dass die seneszenten Zellen
die Produktion bestimmter Proteine ein-
stellen, die zu Entzündungen führen. Das
neue Biotech-Medikament soll nun dagegen
die Zellen gleich ganz absterben lassen –
und die Gelenke damit erneuern können. und biologische Forschung verändert sich
Die Arthrose wird also nicht nur gestoppt, zwangsweise als Ganzes. Und damit auch
der Patient wird wiederhergestellt. Ein Diagnose und Arzneimittelentwicklung.
völlig anderer Ansatz der Arzneimittelent- Und es verändern sich nicht nur Mittel und
wicklung. Methoden, sondern vor allem auch das
Tempo.
Konvergenz Dabei gilt es zu beachten: Es
geht nicht um einzelne Krankheitsbilder Denn wir sind an einem Punkt angelangt, an
oder spezielle Therapien. Die medizinische dem Entwicklungen aus Jahrzehnten zu-
sammenfließen, an dem neue Technologien
aus allen möglichen Bereichen verschmel-
zen: aus Chemie, Physik, Materialwissen-
Gut zu wissen! schaften, Robotik. Im Englischen gibt es ein
Konvergenz Wort für diesen Prozess, für das gleichzei-
tige Zusammenfließen und Beschleunigen.
Das Wort „Konvergenz“ stammt aus Und es dient als eine Art Zauberwort im
dem Lateinischen und bedeutet so Silicon Valley, das hervorgeholt wird, wann
viel wie „sich annähern“. Bei der immer es den nächsten, scheinbar überra-
Entstehung neuer Therapien fließen schenden Fortschrittssprung zu erklären
derzeit über Jahrzehnte gewonnene gibt: Convergence.
Kenntnisse aus den unterschiedlichs-
ten Disziplinen wie Chemie, Robotik, Die Digitalisierung hat zwei Jahrzehnte ge-
Materialwissenschaften und Medizin braucht, um langsam durchzusickern in
zusammen, um optimale Behand- jeden Winkel, jede Ecke der Zivilisation.
lungsstrategien für verschiedenste Jetzt beginnt sie, ihre beschleunigenden
Erkrankungen zu entwickeln. Kräfte wirklich freizusetzen. Hierin liegt
die eigentliche Erklärung für die rasante
Entwicklung, die wir gerade erleben, in der13
Medizin ebenso wie in vielen anderen Be- zehnts die zweite Hälfte des Schachbretts
reichen: Der Fortschritt verläuft nicht ge- erreicht haben, dass die exponentiellen
radlinig, sondern exponentiell. Er bewegt Sprünge, die der Fortschritt macht, nun so
sich in Verdopplungssprüngen, die mit der atemberaubend sind, dass man sie immer
Zeit immer gewaltiger werden. schwerer begreifen kann.
Als Metapher hilft die Geschichte von der Doch zu spüren sind die Folgen des sich
Erfindung des Schachspiels. Der Legende rasant steigernden Fortschritts schon
nach verhandelte der Erfinder des Schach- jetzt. Und im nächsten Jahrzehnt werden
spiels seine Bezahlung mit dem Kaiser von sie noch deutlicher werden und sich auf alle
Indien so: „Alles, was ich will, ist ein Häuf- Lebensbereiche erstrecken. Nirgends jedoch
chen Reis. Lass uns die Menge ermitteln, werden sie existenzieller sein als in der
indem wir ein Reiskorn auf das erste Feld Medizin und in der Biologie.
des Schachbretts legen, auf das zweite
zwei Körner, auf das dritte vier, auf das Das vergangene Jahrhundert war davon
vierte acht, und so immer weiter mit den geprägt, dass wir gelernt haben, zwei
Verdopplungen, bis zum letzten, dem 64.“ grundsätzliche Bausteine der Welt zu ver-
stehen: das Atom und das Byte. Beide
Auf den ersten Feldern liegen also sehr Entdeckungen haben uns gezeigt, welche
wenige Reiskörner. Das war die bisherige großen Folgen es haben kann, kleinste Ein-
Geschichte des Fortschritts in den ver- heiten zu beherrschen. Nun sind wir auf
gangenen 10.000 Jahren Menschheitsge- dem Weg, die dritte Grundeinheit zu be-
schichte: Er wächst zwar exponentiell, aber herrschen: das Gen. Wenn es uns gelingt,
es fühlt sich linear an, weil der Verdopp- die Kontrolle über die biologische Informa-
lungseffekt in der Summe immer noch relativ tion zu erlangen, wird das die Welt erneut
klein ist. Richtig interessant wird es erst in grundlegend verändern.
der zweiten Hälfte des Schachbretts. Dort
explodieren die Zahlen: Nach 32 Schachfel- Es ist dieses Tempo, das nun Ideen, die
dern kommen bereits Milliarden Reiskörner eben noch wie Science Fiction klangen,
zusammen. Viele Wissenschaftler sind der plötzlich in greifbare Nähe rücken lässt,
Meinung, dass wir zu Beginn dieses Jahr- sodass grundlegend neue Ansätze nicht
über Jahrzehnte entwickelt werden, sondern
in wenigen Jahren, Monaten.14 Drug-Future-Report
der mit KI-Algorithmen nach Mustern
sucht. Wenn solche Früherkennungsblut-
tests Standard werden sollten, würde Grail
Krebsfrüherkennung per Bluttest Solche wohl schnell zur größten Big-Data-Firma
etwa: Das Biotech-Unternehmen Grail – der Welt, so Jeff Huber, der Gründungschef
benannt nach dem Heiligen Gral – arbeitet von Grail. Nicht zufällig war er zuvor Top-
an einem standardisierten Krebsfrüher- manager bei Google.
kennungstest basierend auf Blutproben.
Ziel ist, dass sich alle Menschen routine- Die Grundlage der ambitionierten Pläne für
mäßig durch sogenannte „liquid biopsies“, liquid biopsies bildet eine in der Medizin
flüssige Gewebeproben, testen lassen, ob schon länger bekannte Tatsache: Im Blut
sie Warnhinweise auf Krebs in sich tragen. lässt sich Krebs früher feststellen als durch
Diese Idee ist eine große Wette auf die Machtandere körperliche Anzeichen. Mitunter
der digitalen Technologie: Die Forscher lassen sich im Blut schon Spuren einer Er-
hoffen, dass sich mit rasend schnellen krankung finden, wenn der Patient sich
DNA-Sequenzierungsmaschinen, Künstli- noch kerngesund fühlt. In der Klinik werden
cher Intelligenz (KI) gestützter Software heute schon flüssige Gewebeproben ein-
und neuen Analyseverfahren das geneti- gesetzt, um Tumoranalysen an bereits
sche Material erkennen lässt, das selbst vorangeschrittenen Krebserkrankungen
von kleinsten, noch unerkannten Tumoren vorzunehmen. Und mehrere Start-ups,
abgesondert wird. wie etwa Guardant Health, bieten DNA-
Tests für Menschen an, die bereits an
Grail ist mindestens genauso Software- Krebs erkrankt waren oder sind und die
Unternehmen wie Biotech-Firma. Aus den das Stadium der Erkrankung beobachten
Blutproben jedes Patienten sammeln die wollen. Schon 1948 hatten Wissenschaft-
Techniker rund 1.000 Gigabyte Daten und ler im Blut frei herumschwirrende DNA
jagen diese dann durch einen Klassifizierer, entdeckt. 1977 fand man heraus, dass sie
im Blut von Krebspatienten in höheren
Konzentrationen vorkommt. Daraus einen15
sicheren Indikator für eine Krebserkrankung
zu entwickeln, wurde aber erst mit der Gut zu wissen!
DNA-Sequenzierungstechnologie möglich.
Seit Anfang des Jahrzehnts etwa werden Big Data
liquid biopsies regelmäßig genutzt, um per
Blutuntersuchung bereits im Mutterleib Der Begriff „Big Data“ stammt aus
ungeborene Kinder auf Erbkrankheiten wie dem Englischen und bezeichnet
das Downsyndrom zu testen: Aus dem Blut wörtlich „große Datenmengen“. Diese
der Mutter lassen sich DNA-Teile des Fötus Datenmengen sind zu groß, um
fischen und untersuchen. sie mit herkömmlichen Methoden
auszuwerten. Daher wird der
Aber die unterschiedlichsten Krebsformen Ausdruck heute eher als Sammelbe-
in Menschen zu erkennen, wie Grail es plant, zeichnung für digitale Technologien
ist ein weit futuristischeres Unterfangen. verwendet, die zum Sammeln, aber
Trotzdem sind reihenweise Geldgeber be- auch Auswerten dieser großen
reit, erhebliche Summen in die Idee zu in- Datenmengen genutzt werden.
vestieren: Grail sammelte mehr als eine
Milliarde Dollar Kapital ein und gehört damit
zu den bestfinanzierten privaten Biotech-
Start-ups der Welt. Zu Grails Geldgebern Testen wollen die Grail-Forscher ihre Tech-
gehören unter anderem Amazon-Gründer nologie an einem ersten Großprojekt: Aus
Jeff Bezos, Google, Bill Gates, der Konzern- den Blutproben von 120.000 Frauen sollen
Multi Johnson & Johnson und Illumina, der die frühen DNA-Signaturen von Brustkrebs
führende Hersteller von DNA-Sequenzie- herausgefiltert werden. Statistisch gesehen
rern. Große Teile des Hauptquartiers von werden 650 Frauen aus dieser Testgruppe
Grail in Menlo Park, gleich in der Nähe von innerhalb eines Jahres Brustkrebs entwi-
Facebook, sind deswegen auch mit neu- ckeln. Grail will dann die gesammelten Proben
artigen DNA-Sequenzierungsmaschinen analysieren, um festzustellen, ob der DNA-
vollgestellt. Test den Krebs korrekt vorhergesagt hätte.16 Drug-Future-Report
Ob sich die großen Pläne des Unterneh-
mens, schon bis Ende des Jahrzehnts einen
allgemeingültigen Krebsbluttest bereitzu-
stellen, bewahrheiten, wird jedoch von Erste Alzheimer-Therapien? Aber es
vielen Krebsexperten bezweifelt. Denn wird solche neuen, revolutionären Ansätze
noch ist unklar, welche Daten aus den liquid brauchen, um in die Bereiche vorzudrin-
biopsies worauf hinweisen. Zudem müsste gen, die uns bislang verschlossen blieben.
der Test nahezu perfekt sein, Fehler, falsche Nirgends wird das deutlicher als bei den
Positivmeldungen, ausgeschlossen: Wenn Demenzerkrankungen. Die neurodegene-
tatsächlich Millionen Menschen jedes Jahr rativen Krankheiten, zu denen Alzheimer
getestet würden, wären schon wenige zählt, drohen zur großen Nemesis der al-
fehlerhafte Krebsdiagnosen genug, um ternden westlichen Gesellschaften zu
zu einer Panikwelle zu führen
und die Krankenhäuser zu über-
lasten. Und was sind die Folgen
für das Gesundheitssystem,
Gut zu wissen!
wenn jedes Jahr Hunderttau-
sende zusätzliche Patienten mit Alzheimer
frühen Krebsdiagnosen in die
Kliniken strömen und dabei un- Alzheimer ist die häufigste Form der
klar ist, ob sie eigentlich behan- Demenz. Der Name geht auf den deut-
delt werden müssen? schen Arzt Alois Alzheimer zurück, der
im Jahr 1906 die Krankheit erstmals
beschrieb. Alzheimer ist durch einen
fortschreitenden Verlust geistiger
Fähigkeiten gekennzeichnet. Der Verlauf
der Erkrankung kann mit Medikamenten
etwas verzögert werden, ist aber nicht
aufzuhalten, geschweige denn heilbar.
In Deutschland erkranken jedes Jahr
circa 300.000 Menschen neu an
Alzheimer.17
werden: Die Zahl der Demenzerkrankten Allein die Hoffnung darauf bringt Investoren
wächst seit Jahren dramatisch, denn es dazu, bislang kaum vorstellbare Summen
gibt keine wirksamen Therapien. Jahrzehn- bereitzustellen. Aber es sei ganz sicher
telange Experimente brachten keinen mehr als Hoffnung, „die Chance ist endlich
Durchbruch, Forschungsgelder in Milliar- da“, wirksame Medikamente gegen Alzhei-
denhöhe verpufften nahezu ergebnislos. mer, Parkinson und andere neurodegene-
rative Erkrankungen rückten in Reichweite,
Mehr als 100 Jahre ist es her, dass der sagt Alexander Schuth, Gründer und Chief
bayrische Arzt Alois Alzheimer erstmals Operating Officer von Denali Therapeutics.
über diese „eigenartige Erkrankung der Und es gibt viele, die ihm glauben. Rund
Hirnrinde“ sprach, die häufigste Ursache 220 Millionen Dollar nur als erste Anschub-
für Demenz, mit gnadenlosem Verlauf, an finanzierung sammelten Schuth und seine
dessen Ende das Selbst der Erkrankten im beiden Mitgründer ein, innerhalb weniger
Nichts verschwindet. Bei der Behandlung Tage im Januar 2015. In kaum mehr als
und Heilung dieser Krankheit ist die Medizin einem Jahr wurde aus Denali ein Einhorn: So
bis heute jedoch kaum einen Schritt weiter- werden die extrem seltenen, jungen Unter-
gekommen. Neurodegenerative Krankheiten nehmen genannt, die rasend schnell auf-
sind ein Forschungsfeld, das Wissenschaftler steigen und bereits kurz nach der Gründung
verzweifeln lässt. 99,6 Prozent aller in einer und mit wenigen Mitarbeitern schon mehr
Studie untersuchten Behandlungsversuche als eine Milliarde Dollar wert sind. Facebook
zwischen 2002 und 2012 schlugen fehl. brauchte 396 Tage um die Milliardengrenze
Über 100 experimentelle Therapien schei- zu überspringen. Denali: 390 Tage.
terten in den vergangenen 20 Jahren. Eine
niederschmetternde Statistik. „Die Wissenschaft bricht auf“, sagt Schuth.
Und sie bringt neue Wege zum Vorschein,
Über 100 Millionen Menschen werden bald die bislang unsichtbar waren. Teils buch-
weltweit an Alzheimer erkrankt sein, und es stäblich. Die Diagnose von Alzheimer erfolgt
gibt keine einzige wirksame Therapie? So per Autopsie, so stand es im Lehrbuch, als
viel ist klar: Wer zuerst ein Medikament auf Schuth in den 1990er Jahren Medizin stu-
den Markt bringt, das Alzheimer heilen dierte. Heute lässt sich mit neuen Computer-
oder zumindest stoppen kann, wird Milliar- verfahren auch in lebende Köpfe schauen.
den verdienen.18 Drug-Future-Report
„Was zuletzt scheiterte, wurde entwickelt kann man gezielt nach Angriffspunkten
mit dem Wissen der 1990er Jahre“, sagt suchen, an denen Medikamente ansetzen.
Schuth und meint damit: Es könnte auch Einen ähnlichen Weg ging bereits die
genauso gut aus den 1950er Jahren Krebsforschung im vergangenen Jahr-
stammen, verglichen mit dem Wissen von zehnt; die Entdeckung der sogenannten
heute liegen zwischen der damaligen Onkogene, der Krebsgene, beflügelte die
Forschung und den heutigen Ansätzen Forschung. Denali richtet seinen Fokus
Welten. Vor allem dank der Genetik, die eine nun auf die Degenogene: Das Start-up will
besonders rasante Entwicklung genommen Medikamente entwickeln, die auf Mutatio-
hat: Ein menschliches nen von Genen zielen,
Genom zu sequenzie- die neurodegenerative
ren, also das gesamte Lässt sich vielleicht Krankheiten mitverur-
Erbgut zu analysie-
Parkinson ausschalten? sachen. Es ist kein
ren, kostete vor zehn Zufall, dass viele der
Jahren noch viele Mil- wichtigen Köpfe des
lionen Dollar. Heute sind es wenige Hun- Start-ups zuvor bei Genentech arbeiteten,
dert. Zehntausende von Patienten können einem führenden Hersteller von Krebsmedi-
nun für Studien genetisch analysiert wer- kamenten und Pionier der Biotech-Industrie.
den, schneller und billiger als es jemals
zuvor möglich war. Auf diese Weise wurden Denali verwendet viel Zeit auf die Erfor-
inzwischen über 30 Gene entdeckt, die zu schung dieses Prozesses, denn wenn er
Alzheimer beitragen, 35 Gene, die zu nicht richtig läuft, stottern die Gehirnpro-
Parkinson beitragen und 34 zu ALS. Zum zesse. An einer der Genmutationen, die
Vergleich: Die Zahl der Genmutationen, die neu entdeckt worden ist, zeigt sich das
man Ende der 1990er Jahre mit der jewei- besonders deutlich. Die Mutation heißt
ligen Krankheit in Verbindung brachte, LRRK2, sie mindert „interzellularen Ver-
betrug 3, 0 und 1. kehr“, und das führt am Ende vermehrt zu
Parkinson. Wenn man LRRK2 mit neuen
Die Genetik liefert nicht automatisch The- Therapieansätzen ausschalten kann, so die
rapien, aber sie verschafft Einblick in die Hoffnung, lässt sich vielleicht auch Parkin-
Biologie der Krankheit. Erst wenn man weiß, son ausschalten.
wie die Krankheit entsteht und verläuft,19
Genetik als Grundlage Es ist leicht zu reitet und verarbeitet werden müssen. Das
erkennen: Die Grundlage für die erste Stufe war vor zehn Jahren noch unmöglich, weil
neuer Diagnostik und Therapien in allen die Technik und die Rechenkapazitäten
möglichen Bereichen bildet die Genetik. noch nicht so weit waren. Aber wenn der
Die rasante Entwicklung der Genetik in den Schritt erst einmal gemacht ist, wenn
vergangenen Jahren ist das beste Beispiel Genome innerhalb weniger Stunden für
für die im Silicon Valley gepredigte „Conver- 100 Dollar sequenziert werden können,
gence“: das Zusammenfließen von Erkennt- wenn damit Tausende Forschungsein-
nissen aus unterschiedlichsten Bereichen richtungen ständig neue Erkenntnisse
von Technik und Forschung, das wahre sammeln, zusammenfügen und von immer
Entwicklungssprünge auslöst und Wissen- klügeren Maschinen aufbereiten lassen,
schaftler eine neue Stufe erreichen lässt. dann werden die Entwicklungssprünge
Das Ganze ist mehr als die Summe seiner zwangsläufig immer größer, in immer
Teile. Genetik ist nicht zuletzt eine riesige kleineren Abständen. „Früher war die
Rechenaufgabe, ein Big-Data-Projekt, bei Analyse eines Proteins Gegenstand einer
dem enorme Informationsmengen aufbe- jahrelangen Doktorarbeit, nun machen wir
das per DNA-Sequenzierung in
einer Stunde“, sagt Kemal
Malik, Innovationsvorstand des
deutschen Pharmariesen Bayer.
Gut zu wissen!
„Früher“, das heißt vor zehn
Genomsequenzierung Jahren. „Die erstaunliche Re-
chenkraft von Computern, die
Die DNA eines jeden Menschen enthält Fähigkeit, riesige Datenmengen
seinen individuellen Bauplan. Die zu verstehen und international
Information ist in diesem Bauplan durch zu kooperieren, verändert alles“,
die Basen Adenin, Cytosin, Thymin und sagt Malik.
Guanin gespeichert. Mithilfe der Genom-
sequenzierung lässt sich die spezifische
Reihenfolge dieser vier Bausteine
bestimmen und damit der Bauplan
entschlüsseln.20 Drug-Future-Report
Gentherapien Seit Anfang des Jahrzehnts
ist es den Forschern deswegen auf diese
Weise gelungen, entscheidende Puzzleteile
in der Genetik zusammenzusetzen. Das
machte den Weg frei, sich wieder an Gen Die amerikanische Arzneimittelbehörde
therapien zu wagen. Erste Experimente mit FDA definiert Gentherapie so: jede Form
Gentherapien begannen bereits in den von Behandlung, die ein Ersatzgen in den
1990er Jahren. Damals eröffnete die erste Körper eines Menschen einschleust oder
Sequenzierung des Genoms der Wissen- ein krankheitsverursachendes Gen deakti-
schaft und den Biotech-Unternehmen eine viert. Die neuen Instruktionen für die Zellen
bis dahin einmalige Ressource: detaillierte werden dabei meist mithilfe von Milliarden
Informationen über die Struktur, Organisa- genetisch modifizierter Viren, die mit der
tion und Funktion aller menschlichen Gene. korrekten DNA ausgestattet sind, in den
Das Wissen, wo genau die Erbinformatio- Körper gebracht. Eine elegante Idee, wenn
nen verortet sind. Und damit die Fähigkeit, auch ein komplizierter Prozess. Forscher
sie gezielt anzusteuern. und Medikamentenentwickler waren schnell
euphorisch. Mit deutlichen Parallelen zum
Das weckte Hoffnungen, große Hoffnungen. Begeisterungsrausch um das zur selben
Wenn wir unser Erbgut lesen können, bis Zeit gerade aufkommende Internet: Eine
ins Detail die Vorgänge der Biologie verste- neue Technologie brachte große Visionen
hen, dann sollten wir doch auch Fehler im hervor, für deren Umsetzung die Zeit aber
Genom beheben können. Das Problem di- noch nicht reif war. Die Forscher wollten
rekt an der Quelle bekämpfen, statt die gleich einen 100-Meter-Sprint versuchen,
Folgen zu behandeln: durch Gentherapie. obwohl sie gerade erst gelernt hatten zu
Die Vision ist einfach: Wenn man die stehen.
DNA-Sequenz kennt, also über präzise
individuelle molekulare Informationen Der Internetboom der späten 1990er Jahre
verfügt, sollten sich jene Mutationen iden- endete in einem Desaster, im Zusammen-
tifizieren lassen, die für genetische Erkran- bruch der New Economy, die zu sehr auf
kungen verantwortlich sind. Und man müsste dem Potenzial der neuen Technologie fußte,
sie mit Medikamenten korrigieren können. die aber noch ein Jahrzehnt brauchte, bis21
Aber, um bei der Analogie zum Internet und
den digitalen Technologien zu bleiben:
die digitale Welt wirklich omnipräsent sein 1999 war es unmöglich, Smartphones zu
würde. Und genauso abrupt endeten die entwickeln. Doch das heißt nicht, dass es
hochfliegenden Pläne für die ersten Gen- ein Jahrzehnt später noch immer technisch
medikamente: 1999 starb der 18-jährige unmöglich wäre.
Amerikaner Jesse Gel-
singer während einer Und nun scheinen
klinischen Studie für Nun scheinen Gen- Gentherapien ihren
eine Gentherapie, die
therapien ihren „iPhone- „iPhone-Moment“ er-
seine Leberkrankheit reicht zu haben: Die
heilen sollte. Gelsin- Moment“ erreicht zu haben Technologie ist noch
ger war nicht schwer nicht ausgereift und
krank, bevor er starb. Seine Symptome etwas krude, aber weit genug für den ers-
konnten mit Medikamenten unter Kontrolle ten Auftritt auf der Weltbühne. Seit Mitte
gehalten werden, er hatte sich zur Verfü- des Jahrzehnts wurden mehrere genthera-
gung gestellt, um die Sicherheit der peutische Medikamente in Europa und den
Gentherapie für lebensbedrohlich Erkrank- USA zugelassen. Über 500 klinische Studien
te zu testen. zu Gentherapien für mehrere Dutzend
Krankheiten laufen alleine in den USA.
Der Fehlschlag des Experiments und die Reihenweise Medikamente gehen nun je-
darauffolgende heftige Kritik an den Ambi- des Jahr in die Zulassungsprozesse. Solche
tionen der Wissenschaftler – die „New York etwa: Italienische Ärzte berichteten 2016,
Times“ etwa verurteilte das Experiment in dass sie 18 Kinder von einer tödlichen Im-
einem Artikel mit dem Titel „Der Biotech- munkrankheit heilen konnten, der Adeno-
Tod von Jesse Gelsinger“ scharf – verwan- sindesaminase-Defizienz. Den Kindern
delten die Gentherapie in kürzester Zeit fehlt durch einen Gendefekt ein Enzym,
vom großen Hoffnungsträger zur abgele- dadurch wird die Bildung weißer Blutkör-
genen Forschungsdiaspora. perchen behindert. Die Mailänder Ärzte22 Drug-Future-Report
Gleich fast ein halbes Dutzend verschiede-
ner Gentherapien sind dafür von verschie-
entnahmen den Kindern Knochenmark, denen Unternehmen in Entwicklung. Be-
fügten das Gen ein, das für die Produktion reits Ende 2019 wird wohl die erste
des fehlenden Enzyms verantwortlich ist, Hämophilie-Gentherapie in den USA im
und injizierten anschließend das Knochen- Schnellverfahren zugelassen werden,
mark wieder. Zusammen mit dem Pharma- entwickelt vom kalifornischen Unterneh-
konzern GlaxoSmithKline entwickelten die men Biomarin. Aber auch die anderen
Forscher daraus nun ein gentherapeutisches Therapien sind schon weit vorangeschrit-
Medikament mit dem Namen „Strimvelis“. Es ten in den Zulassungsprozessen in den
kostet 594.000 Euro pro Anwendung, aber USA und in Europa.
dafür erhält man auch eine Wirksamkeits-
garantie: Wenn die Gentherapie den Pati- Die großen Pharmakonzerne stellen sich
enten nicht heilt, gibt es das Geld zurück. bereits auf diese neue Therapie-Ära ein
und haben Partnerschaften mit den an
Beispiel Hämophilie Die nächste Genera- Gentherapien forschenden Biotech-Firmen
tion der Gentherapie soll ihre Wirksamkeit geschlossen. Auch, weil es vorerst sicher
beispielhaft an insbesondere einer Erkran- nur eine Handvoll wirklich spezialisierter
kung demonstrieren: Der Hämophilie, bei Firmen geben kann. Denn die Gentherapien
der ein genetischer Defekt die Blutgerin- beruhen auf einem bestimmten Verfahren,
nung stört und dazu führt, dass Hämophi- um Viren zu modifizieren. Das funktioniert
lie-Erkrankte mitunter schon bei kleineren jedoch nur mit sehr wenigen Viren, und ent-
Verletzungen zu verbluten drohen. Viele sprechend können nicht viele Patente für
Mitglieder des europäischen Hochadels lit- diese neue Technologie vergeben werden.
ten unter der Krankheit, insbesondere die Das größte Problem aber ist: Wie wird die
britischen Monarchen und die russischen Gentherapie bezahlt? Denn bislang ist noch
Zaren, weshalb sie auch den Namen offen, wie lange sie beim einzelnen Patien-
„Krankheit der Könige“ trug. Die Genthera- ten wirkt. Bei manchen wird sie wohl le-
pie bringt nun funktionierende Gene in die benslang halten, bei anderen vielleicht
Leberzellen, sodass die Blutgerinnung wie- aber nur drei Jahre. Studien haben gezeigt,
der funktioniert. dass bei bestimmten Patienten die Ver-
teidigungsmechanismen des Körpers ak-
tiviert werden und die Gentherapie nach
einiger Zeit „stumm geschaltet“ wird.23
Dadurch wird erheblich erschwert, wie der
Wert einer solchen Therapie bestimmt wird
– und wann sie sich lohnt. Bei besonders
schweren Fällen können sich für Hämophilie-
patienten Behandlungskosten mit herkömm- CRISPR Seit Beginn des Jahrtausends
lichen Methoden von bis zu drei Millionen haben wir zweifellos gelernt, das mensch-
Dollar pro Jahr aufsummieren. Aber auch liche Genom zu lesen. Wir können entziffern,
bei weniger schweren Fällen kostet die wie viele Gene auf welche Weise operieren
laufende Behandlung schnell eine halbe und was das für unsere Biologie bedeutet.
Million Dollar im Jahr. Eine dauerhaft hei- Der nächste Schritt liegt auf der Hand: zu
lende, einmalige Gentherapie für rund lernen, wie wir selber neue Gene schreiben
800.000 Dollar, wie von manchen Firmen können. Wenn das gelingt, stehen wir am
angestrebt, wäre also wohl vertretbar. Beginn einer medizinischen Revolution, die
Aber was, wenn die Krankheit bei manchen unsere Zukunft radikal verändern wird.
Patienten nach drei Jahren zurück kommt? Und es sieht so aus, als wären wir ganz
eindeutig auf dem Weg dorthin, seit der
Und auch dies ist ungeklärt: Noch weiß Entdeckung von Crispr/Cas. Ein furchtbares
niemand, was genau die mittelfristigen Ne- Akronym, weswegen man das Verfahren
benwirkungen sind. Führen die geneti- auch als „Genschere“ bezeichnet. Doch das
schen Veränderungen vielleicht
zu mehr Krebserkrankungen?
Es fehlt an Langzeitstudien,
und so werden wohl auch viele Gut zu wissen!
Patienten sich nicht auf eine so
neue Therapieform einlassen CRISPR/Cas
wollen. Gibt es vielleicht auch
so viele Nachfolgeprobleme, CRISPR/Cas ist eine Methode, mit der
dass die Gentherapie für den sich DNA-Bausteine gezielt verändern
Patienten am Ende nachteiliger lassen. Es ist auch als „Genschere“
ist – und für das Gesundheits- bekannt. Der Mechanismus stammt
system damit teurer? Dies wird ursprünglich aus Bakterien und wurde
erst noch in den kommenden nun auch für die Anwendung in anderen
Jahren und Jahrzehnten zu Organismen nutzbar gemacht.
erfahren sein.24 Drug-Future-Report
ist ein schiefes Bild, denn Crispr schneidet Noch ist die Crispr-Technologie nicht aus-
nicht nur heraus, sondern setzt auch ein, gereift, um ihre großen Versprechen zu
schaltet Gene an und aus und program- beweisen, aber die Experimente rasen voran
miert um: wie der Steuerungsbefehl „Su- in zahllosen Laboren: Kaum eine medizini-
chen und Ersetzen“ in einem Textverarbei- sche Fakultät, kaum ein Pharmaunterneh-
tungsprogramm am Computer. Crispr ist so men, das nicht an Crispr-Therapien arbeitet,
präzise, dass sich einzelne Buchstaben des um die unterschiedlichsten Krankheiten zu
Erbguts umschreiben lassen, sich ein A zu heilen und neue Therapien zu ermöglichen.
einem G umwandeln lässt inmitten der
endlosen Abfolge von Informationen in un- An der Harvard University wurden erstmals
seren Zellen. Schweine geschaffen, die frei von gefährli-
chen Retroviren sind. Ein enormer Schritt,
Es ist ein mächtiges, fast unglaubliches denn Schweine gelten schon lange als
Instrument: die Fähigkeit, alle lebenden mögliche Organspender für den Menschen,
Wesen in ihrem Innersten zu verändern. doch bislang haben Retroviren eine Trans-
Ein Menschheitstraum: bessere Menschen, plantation zu gefährlich gemacht. Die
ein längeres Leben, der Sprung zur nächsten Harvard-Forscher editierten nun gleich
Evolutionsstufe. Oder ein Albtraum: Bio- 62 Schweine-Gene auf einmal, um die Viren
waffen, Eugenik, Mutanten. Die Erschaf- zu eliminieren. Schon in zwei Jahren, so
fung einer Welt, wie wir sie bislang nur aus die Wissenschaftler, werde wohl der erste
Zukunftsromanen kennen. Mensch eine Schweineleber oder ein
Schweineherz bekommen.
Entdeckt wurde Crispr in den Laboren der
amerikanischen Eliteuniversitäten Berkeley Kaum mehr als fünf Jahre nach der Entde-
und Harvard. Aber Crispr ist ein geradezu ckung der Technologie haben nun bereits
egalitäres Instrument: so einfach und billig, erste Studien am Menschen begonnen: In
dass sich die Technologie in Windeseile China, den USA und in Europa testen Ärzte,
ausgebreitet hat in Tausende Labore und ob sie das Erbgut so genau manipulieren
Unternehmen. Auf der ganzen Welt arbei- können, dass sich damit Krankheiten heilen
ten Naturwissenschaftler damit. lassen.25
Versprechen, eine „neue Klasse von Medi-
kamenten zu schaffen“, 100 Millionen
„Gen-Editing ist die dritte Revolution der Dollar ein. Medikamente, die nicht nur be-
modernen Medizin“, sagt Kemal Malik, Inno- handeln, sondern heilen sollen, am besten
vationsvorstand des Pharmariesen Bayer. mit nur einer Dosis.
Im 19. Jahrhundert begann mit Aspirin die
Zeit der Pharmazeutika, in den 1970er Jah- Intellia verfolgt mit seinen Produkten einen
ren kam die Biotechnologie, nun folgt die fundamental anderen Ansatz als Pharma-
Gentherapie. 300 Millionen Dollar steckte zeutika. „Denn so wird das Instrument
Bayer deswegen in ein Joint Venture mit dem selbst zum Medikament“, erklärt John
amerikanischen Biotech-Unternehmen Crispr Leonard, Chefwissenschaftler von Intellia.
Therapeutics, das sich vorgenommen hat, Seit 30 Jahren arbeitet er in der Medika-
genetisch bedingte Autoimmunerkrankun- mentenentwicklung, „aber das hier ist eine
gen wie erblich bedingte Blindheit zu heilen. andere Welt, ich muss mich jeden Tag
zwicken“, wie er sagt.
Aber bevor die Ära
der Gentherapie wirk- So wird das Hunderte Krankheiten
lich beginnt, „müssen haben einen geneti-
Instrument selbst
wir über die Grenzen schen Hintergrund und
diskutieren, und zwar zum Medikament sind damit Ziel für
alle gesellschaftlichen Crispr-M edikamente.
Gruppen, nicht nur Wissenschaftler und Wo also anfangen? „Bei monogenetischen
Unternehmen“, sagt Malik. Denn ohne einen Erkrankungen“, sagt Leonard, also bei
breiten gesellschaftlichen Konsens sei ein Krankheiten, die nur durch ein einzelnes
so mächtiges Instrument nicht einsetzbar. mutiertes Gen verursacht werden, wie
Sichelzellenanämie oder Beta-Thalassä-
Viele neue Biotech-Unternehmen arbeiten mie, eine nur mit Knochenmarktransplan-
an den ersten Crispr-Medikamenten, aber tationen zu behandelnde Blutkrankheit, die
wohl keines ist weiter als Intellia. Erst 2014 meist tödlich endet.
gegründet, ging die Firma schon 2016 an
die Börse und sammelte mit dem großen26 Drug-Future-Report
Zu beweisen bleibt etwa noch, dass solche
Eingriffe in das Erbgut keine unerwünsch-
ten Nebenwirkungen haben. Denn was
Gut zu wissen! bringt es, die Sichelzellenanämie zu heilen,
wenn der Patient aufgrund der Genthera-
Beta-Thalassämie pie Krebs entwickelt? Die Forscher loben
Crispr als ungemein präzise, so genau, dass
Bei der Beta-Thalassämie handelt selbst einzelne DNA-Basen angesteuert
es sich um eine erblich bedingt werden können. Aber ganz ausschließen
Erkrankung der roten Blutkörperchen. können sie unerwünschte Mutationen
Aufgrund eines genetischen Defekts bislang nicht, dazu fehlt es an Studien
enthalten diese nicht ausreichend über längere Zeiträume und vor allem am
Hämoglobin. Das wichtigste Symp- Menschen selbst.
tom der Erkrankung ist eine starke
Blutarmut. Betroffene Patienten Intellia und der Bayer-Ableger Crispr The-
sind derzeit auf lebenslange rapeutics testen ihre Therapien bislang an
Transfusionen angewiesen. Mäusen und Ratten.
Im November 2017 sorgte ein bislang inter-
national weitgehend unbekannter chinesi-
Wenn man bei monogenetischen Erkran- scher Forscher bei Wissenschaftlern und
kungen das entscheidende Gen „ausknockt“, Ethikern weltweit für Entsetzen, als er die
geht auch die Krankheit k.o. Geburt der angeblich ersten genmanipu-
lierten Babys verkündete. Nach eigener
Intellia konzentriert sich derzeit auf die Darstellung hatte er mit Crispr in den Em-
Leber, „ein reichhaltiges Zielobjekt“, wie bryonen einen Zellrezeptor deaktiviert, der
Leonard sagt. Die Leber produziert zum wichtig für die Infektion mit dem HI-Virus
Beispiel das Protein TTR, das zu Organver- ist. Das Besondere an einer Genverände-
sagen beitragen kann. Nun versuchen die rung im Embryo ist, dass die Veränderung
Intellia-Forscher das für die Produktion in allen Zellen der Kinder zu finden ist.
verantwortliche Gen auszuschalten. Bei Bekommen sie später selbst Nachwuchs,
Mäusen hat das bereits geklappt, Tests
am Menschen begannen nun.27
geben sie die Genveränderung an ihre Große Herausforderungen Es ist leicht
Nachkommen weiter. Der Fall löste eine in- zu erkennen, dass sich aus dieser Entwick-
ternationale Debatte über die Grenzen der lung viele große Fragen ergeben. Solche
Wissenschaft aus. etwa: Wo verläuft die Grenze zwischen
evolutionärer Verbesserung und medizini-
Trotzdem wird auch in Europa und den scher Therapie? Es gibt Menschen, die quasi
USA eine Welle von klinischen Studien am immun sind gegen Herzattacken, weil bei
Menschen beginnen, Dutzende sind in ihnen ein Gen ausgefallen ist, das mit der
Vorbereitung. Die Hoffnungen sind groß, Cholesterinproduktion zusammenhängt.
damit den Weg zu einer neuen, personali- Der Pharmafirma Astra-Zeneca gelang es im
sierten Medizin zu ebnen, bei der es nicht Frühjahr 2017, dieses Gen bei Mäusen mit
mehr ein Medikament für alle gibt, sondern einer einzigen Crispr-Injektion auszuschal-
jede Behandlung individuell zugeschnitten ten. Was also, wenn alle kommenden Gene-
ist. Für jeden Patienten wird das Erbgut rationen ohne dieses Gen leben könnten?
analysiert, und wenn genetische Gründe
für eine Krankheit vorliegen, wird in den Nicht zuletzt auch für die Gesundheits-
voll automatisierten Biotech-Laboren ein systeme wären die Folgen einer solchen
Crispr-Medikament für die jeweilige Gen- präventiven Genmedizin enorm: Wie viele
mutation zusammengestellt. Milliarden ließen sich sparen, wenn es
deutlich weniger Herzinfarkte gäbe?
Wenn sich Gen-Editing als so sicher her-
ausstellt, wie die Forscher es sich erhoffen, Auch diese Frage wird sich für viele der auf
ist der nächste Schritt nur eine Frage der uns zurollenden Welle der Genmedikamente
Zeit. Das Ziel sei, „die Menschen vorsorg- stellen: Was darf, was muss so eine revolu-
lich zu behandeln, bevor sie krank sind“, tionäre Behandlung kosten, wenn nur eine
sagt Intellia-Mediziner Leonard. Wer gene- einzige Dosis direkt Heilung verspricht?
tisch bedingt für Alzheimer anfällig ist, wird
schon mit Mitte 30 gentherapiert. Enorm viel, zwangsläufig, sagen etwa die
Chefs des Biotech-Stars Spark Therapeutics.
Mit dem Medikament Luxturna haben sie28 Drug-Future-Report
die erste zugelassene Gentherapie entwi- peutics. Das Argument der Biotech-Firmen
ckelt: Es lässt Blinde wieder sehen. Luxtur- ist nachvollziehbar: Wenn die Preise zu
na heilt eine erbliche Form der Blindheit, niedrig sind, lohnt sich die aufwendige
indem das Gen RPE65 in die Netzhautzellen Entwicklung von stark spezialisierten Gen-
der Patienten eingefügt wird. Ein aufwen- präparaten nicht.
diger, komplizierter Prozess, der stark auf
den einzelnen Patienten zugeschnitten Aber wie genau lässt sich der Wert solcher
sein muss. Das Medikament (für den euro- neuen Ansätze berechnen? Wer auf tradi-
päischen Markt erwarb der Schweizer tionelle Weise gegen Hämophilie behandelt
Pharmakonzern Novartis die Rechte) ist wird, braucht ein Leben lang Medikamente,
kein Massenprodukt. Es hat lange gedauert, die jährlich 100.000 Euro verschlingen
es zu entwickeln. Auch deswegen ist Lux- können. Wer einmal gentherapiert wird,
turna das teuerste Medikament der Welt: braucht danach nie wieder ein Medikament
850.000 Dollar pro Patient für beide Augen. gegen diese Krankheit. Rechtfertigt das
„Wir müssen unser Gesundheitssystem aus einen Preis für eine einmalige Dosis von
dem 20. Jahrhundert anpassen für die einer Million Euro?
wissenschaftlichen und medizinischen
Durchbrüche des 21. Jahrhunderts“, sagt Klar ist Der Weg in die personalisierte,
Jeff Marrazzo, der CEO von Spark Thera- digitale Genmedizin mit ihren neuen Dia-
gnostikmöglichkeiten, neuen Therapiefor-
men, neuen Arzneimitteln, scheint alles
andere als vorgezeichnet. Es müssen
grundsätzliche Debatten geführt werden
über Kosten, Zugang, Datenschutz und
Buch zum Thema:
Ethik. Es wird höchste Zeit, diese Debatten
ZUKUNFTSMEDIZIN
von Thomas Schulz zu beginnen.
(DVA Sachbuch)29
Die Bluterkrankheit
Von der Transfusion zum Antikörper
H
ämophilie bedeutet übersetzt „Blu- Die Blutgerinnung, auch „Hämostase“ ge-
tungsneigung“ und bezeichnet die nannt, wird in zwei Phasen unterteilt: Eine
vererbbare Störung des Blutgerin- primäre ablaufende und eine anschließen-
nungssystems. Der Begriff setzt sich aus de sekundäre Phase. Nach einer Verletzung
dem griechischen Häm- (Blut) und -philia sammeln sich während der primären Hä-
(Neigung) zusammen (Duden, 2015). Ein mostase die Blutplättchen (Thrombozy-
normal funktionierendes Blutgerinnungs- ten) und bilden innerhalb von zwei bis drei
system ist für den menschlichen Organis- Minuten einen ersten Verschlusspropfen
mus lebensnotwendig. Zwischen Blutstil- an kleineren akut geschädigten Gefäßen.
lung und Gerinnungshemmung muss ein Für einen dauerhaften und mechanisch
austariertes Gleichgewicht herrschen. Es stabilen Wundverschluss wird der Ver-
verhindert einerseits, dass aus kleineren schlusspropfen verstärkt und mittels Fibrin,
Verletzungen schwe- eine Art Wundkleber,
re Blutungen werden, welcher innerhalb
andererseits kann es
Zwischen Blutstillung der sekundären Hä-
bei einer zu starken und Gerinnungshemmung mostase gebildet wird,
Gerinnungsneigung
muss ein Gleichgewicht vernetzt. Spezielle
zum Verschluss von Proteine – die Gerin-
Gefäßen kommen. herrschen nungsfaktoren – sind
an der sekundären
Die Leber der an Hämophilie erkrankten Pati- Hämostase beteiligt (Abbildung 1). Für den
enten, die auch als „Bluter“ bezeichnet wer- vollständigen Ablauf der Blutgerinnung
den, bildet bestimmte Gerinnungsfaktoren sind diese Gerinnungsfaktoren essenziell.
gar nicht oder zu wenig. Erkrankungen, die
aufgrund unzureichend gebildeter oder feh-
lender Gerinnungsfaktoren die Blutgerinnung
beeinflussen, werden auch als „Koagulopa-
thien“ bezeichnet.Sie können auch lesen
