Neue, personalisierte Behandlungskonzepte für seltene Anämien
Für den Umgang mit und die Behandlung einer Anämie gibt es keinen einfachen Leitfaden. Die Erkrankung kann nicht nur mehrere Ursachen haben, selbst bei zwei Patienten mit gleichem Krankheitsursprung – wie zum Beispiel einer Proteinmutation – kann die Auswirkung dieses dysfunktionalen Proteins auf jeden Patienten sehr stark variieren. Außerdem kann bei demselben Patienten im Laufe der Zeit eine unterschiedliche Schwere der Symptome beobachtet werden. Unterschiedliche Techniken kombinieren In diesem Kontext suchten Wissenschaftler, die unter dem Projekt CoMMiTMenT (Combined Molecular Microscopy for Therapy and Personalized Medication in Rare Anaemias Treatments) arbeiteten, nach einer sinnvollen Methode zur Identifizierung der Besonderheiten der Erkrankung eines Patienten und der passendsten Behandlung. Ihr Plan umfasst die Untersuchung einer Kombination unterschiedlicher Techniken, um die Häufigkeit des Auftretens endgültig geschädigter Zellen festzustellen, um die Pathologie durch ein System mit maschinellem Lernen zu identifizieren und um geeignete Ziele für die therapeutische Intervention zu verdeutlichen. „Es ist immer eine gute Idee, zwei unterschiedliche Techniken in einem Ansatz oder gar in einem Gerät zu kombinieren“, sagt Dr. Lars Kästner im Auftrag der Universität des Saarlandes. „Die Idee hinter CoMMiTMenT bestand ursprünglich darin, optofluidische Mikroskopie (welche die Identifizierung und Auswahl einer Subpopulation von Zellen ermöglicht) mit Rasterionenleitfähigkeitsmikroskopie (zur Charakterisierung von deren elektrophysiologischen Eigenschaften) zu kombinieren. Da dies nicht wie erwartet funktionierte, wandten wir uns der Entwicklung eines Geräts zu, das Mikrofluidik (,Lab on a Chip‘) mit optischer Mikroskopie kombiniert. Wir nennen es MeCheM: Es kann ähnliche Dinge, wie wir sie uns von unserem ursprünglichen Konzept erwartet hatten.“ Eine wirkungsvollere, personalisierte Behandlung Im Gegensatz zur Splenektomie, bei der die Milz des Patienten entfernt wird, um die Anzahl roter Blutkörperchen zu erhöhen und letztlich größtenteils die Qualitätskontrolle dieser Zellen beseitigt wird, ermöglicht MeCheM eine effektivere, stärker personalisierte Behandlung. Für Patienten, die empfindlich auf die nachteiligen Auswirkungen einer Splenektomie wie unter anderem Schlaganfall oder Herzinfarkt reagieren, kann dies potenziell ein lebensverändernder Faktor sein, ein Faktor, der außerdem möglicherweise auf ein breites Spektrum von seltenen Anämien anwendbar ist. Aussichtsreiche Ergebnisse und weitere Schritte Die Projektergebnisse haben in der Tat die Existenz mehrerer „gemeinsamer Nenner“ von verschiedenen seltenen Anämien enthüllt. Laut dem Konsortium legt dies nahe, dass eine Kombination mehrerer Arzneimittel potenziell eine Stabilisierung der roten Blutkörperchen gewährleisten und die Lebensqualität einer größeren Patientengruppe verbessern könnte, wodurch wiederum „seltene Anämien attraktiver für Arzneimittelunternehmen werden.“ Das Team überprüfte insbesondere sein Konzept an der Sichelzellkrankheit und entwickelte eine neue medikamentöse Behandlung, die den sogenannten NMDA-Rezeptor (Memantin) anvisiert. „In Zürich wurde eine Pilotstudie mit überaus vielversprechenden Ergebnissen durchgeführt und eine Folgestudie mit einer größeren Anzahl von Patienten mit der Sicherzellkrankheit findet in Afula, Israel, statt“, sagt Dr. Kästner. „MeCheM wird verwendet, um die angemessene Memantin-Dosis zu ermitteln, damit die Symptome der Erkrankung verhindert werden können.“ Durch die Entwicklung eines neuen Assays, der auf bestehender Technologie basiert, wurde zudem ein neuer Diagnosetest für hereditäre Xerozytose, eine weitere seltene Form von Anämie, untersucht. Nach Abschluss der klinischen Studien können Patienten mit besseren Diagnosen und Behandlungen rechnen, die in weniger Symptomen resultieren. In der Zwischenzeit beabsichtigt Dr. Kästner seine Forschung weiterzuverfolgen. „Ich habe mich als Koordinator bei einem neuen Konsortium beworben, um die mentalen Komorbiditäten zu verstehen, die mit Erkrankungen der roten Blutkörperchen verbunden sind. Wir reichten die Bewerbung in der ersten Phase unter dem Akronym ,Res-Q‘ ein, und wir bereiten zudem einen neuen ITN-Vorschlag namens ,EVIDENCE‘ vor, der sich mit fließenden roten Blutkörperchen auseinandersetzt“, sagt er.
Schlüsselbegriffe
CoMMiTMenT, seltene Anämien, Splenektomie, alternative Behandlung, klinische Studie, Mikrofluidik, optische Mikroskopie, NMDA-Rezeptor, Memantin, MeCheM