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Krebs- und COVID-Forschung: Die Rolle von Zytokinen

Geschrieben von Linda S. Hohnholz

Nach der inspirierenden Eröffnungsrede „Future Perspective of Cancer Immunotherapy“, die der Nobelpreisträger und Tang-Preisträger Prof. Tasuku Honjo auf der 14. Asia Pacific Federation of Pharmacologist Conference (APFP) am 26. November hielt, findet die Lecture des Tang-Preisträgers 2020 für Biopharmazeutika Science, gemeinsam organisiert von der Tang Prize Foundation und The Pharmacological Society in Taiwan, fand am 14. November um 1:30 Uhr (GMT+8) auf der 27. APFP statt.

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Diese Sondersitzung wurde gemeinsam von Dr. Wen-Chang Chang, Vorsitzende des Direktoriums der Medizinischen Universität Taipeh, und Dr. Yun Yen, Lehrstuhlprofessorin der Medizinischen Universität Taipeh, moderiert , Dr. Charles Dinarello, Marc Feldmann und Tadamitsu Kishimoto, die wertvolle Informationen zur Rolle von Zytokinen bei Entzündungen und der COVID-2020-Krankheit sowie zu möglichen Behandlungen liefern.

Der erste Vortrag von Dr. Dinarello mit dem Titel „Interleukin-1: The Prime Mediator of Systemic and Local Inflammation“ begann 1971 mit seiner Reinigung von leukozytärem Pryogen aus menschlichen weißen Blutkörperchen. Anschließend brauchte er sechs Jahre, um zwei Fieber- produzierende Moleküle, die später als IL-1α und IL-1β bezeichnet werden. 1977 wurden die Forschungsergebnisse in den Proceedings of the National Academy of Sciences veröffentlicht, und für Dr. Dinarello war „das ein wichtiger Schritt in der Geschichte der Zytokinbiologie“, weil viele Menschen im Bereich der Biowissenschaften ermutigt wurden, den Einfluss des Immunsystems auf die menschliche Physiologie untersuchen. Infolgedessen breitete sich die Zytokinbiologie schnell aus. Er sprach auch darüber, wie sich nach den frühen Experimenten beim Menschen „die Geschichte der Zytokine, die als Behandlung verwendet wurden, dramatisch veränderte“ und der Fokus auf „die Hemmung von Zytokinen wie IL-1, wie TNF, wie IL- 6.“ Um dem Publikum zu helfen, das komplizierte Netzwerk der entzündungsfördernden Moleküle der IL-1-Familie zu verstehen, erläuterte Dr. Dinarello die Signaltransduktion von Mitgliedern der IL-1-Familie, ihre entzündungsfördernden und entzündungshemmenden Eigenschaften und die Symptome von verschiedene entzündliche Erkrankungen, um den Zuhörern den Weg zu erleichtern, die zweite Hälfte des Vortrags, der sich mit der „klinischen Anwendung der Il-1-Blockade“ beschäftigte, verständlich zu machen. Die Überproduktion von IL-1 ist, wie Dr. Dinarello bemerkte, eine häufige Ursache für viele Krankheiten. IL-1Ra hingegen kann Il-1α und β hemmen und die IL-1R-Signalgebung blockieren. Anakinra, ein rekombinantes humanes IL-1Ra, wurde hergestellt. Es wird zur Behandlung von rheumatoider Arthritis eingesetzt und kann auch Blutzuckerstörungen bei Typ-2-Diabetes vorbeugen. Darüber hinaus wurde Canakinumab, ein von Novartis erfolgreich entwickelter monoklonaler Anti-IL-1β-Antikörper, für eine Vielzahl von Erkrankungen zugelassen, die von seltenen Erbkrankheiten, rheumatischen Erkrankungen, Autoimmun- und Entzündungserkrankungen bis hin zu Herz-Kreislauf-Erkrankungen reichen. Die aufregendste Neuigkeit zu Canakinumab ist die klinische Studie CANTOS, die unerwartet bewies, dass Canakinumab eine wichtige Rolle bei der Krebsbehandlung spielt. Daher glaubt Dr. Dinarello, dass die Blockierung von IL-1 den Beginn einer neuen Krebsbehandlung einleiten kann.

Der zweite Redner, Dr. Feldmann, teilte seine Ansichten zum Thema „Translating Molecular Insights in Autoimmunity into Effective Therapy“. Der Schwerpunkt der ersten Hälfte seines Vortrags lag darauf, wie er entdeckte, dass Anti-TNF bei der Behandlung von rheumatoider Arthritis wirksam sein kann. Die Verabreichung von entweder hohen oder niedrigen Dosen dieses Medikaments kann TNF blockieren und gleichzeitig die Produktion anderer Entzündungsmediatoren schnell reduzieren. In früheren Experimenten konnten Dr. Feldmann und sein Team zeigen, dass rund 50 % der Menschen mit rheumatoider Arthritis auf die Kombinationstherapie mit Anti-TNF und dem Krebsmedikament Methotrexat ansprachen. Das führte ihn zu der Überzeugung, dass „wir noch einen langen Weg vor uns haben, bis jeder Patient geheilt ist“. In der zweiten Hälfte des Vortrags informierte uns Dr. Feldmann darüber, dass „TNF ein sehr ungewöhnlicher Meditierender ist, weil er zwei verschiedene Ziele hat: TNF-Rezeptor-1 (TNFR1), der Entzündungen antreibt, und TNF-Rezeptor 2, der die sehr Gegenteil. Wenn Sie also das gesamte TNF blockieren, blockieren Sie die Rezeptoren. Sie blockieren Entzündungen, verhindern aber auch den Versuch des Körpers, die Entzündung zu dämpfen.“ Daher seien er und seine Kollegen „im Prozess der Generierung von Werkzeugen“ und haben bereits TNFR1 blockiert, ohne die Funktion regulatorischer T-Zellen zu verändern. Darüber hinaus erwähnte Dr. Feldmann das Potenzial von Anti-TNF, viele ungedeckte medizinische Bedürfnisse zu befriedigen, wie z. B. die Behandlung von Fibrose der Hand durch Injektion von Anti-TNF in die Handfläche. Er wies jedoch auf die beiden offensichtlichen Nachteile des von ihm zuerst entwickelten Anti-TNF hin: Es sei zu teuer und „es war ein injizierbares Medikament“. Daher würde die Entwicklung „billigerer Medikamente, die oral verabreicht werden könnten“ einen größeren Nutzen für die Gesellschaft bringen. Während des gesamten Vortrags brachte Dr. Feldmann immer wieder viele Menschen zur Sprache, mit denen er bei verschiedenen Projekten und Experimenten zusammengearbeitet hatte oder zusammenarbeitet, um die Botschaft zu vermitteln, dass er aus diesen Erfahrungen gelernt habe, „wie man effektiv mit anderen zusammenarbeitet“. um kontinuierliche Durchbrüche in ihrer Forschung zu gewährleisten. Es war das Markenzeichen seiner Karriere, „talentierte Menschen zu finden, mit denen man arbeiten kann“, und „gemeinsam mit ihnen“ viel mehr zu erreichen, „als wir allein könnten“.

Mit dem dritten Vortrag zum Thema „Interleukin-6: From Arthritis to CAR-T and COVID-19“ machte Dr. Kishimoto das Publikum darauf aufmerksam, wie IL-6 entdeckt wurde, warum IL-6 ein pleiotropes Molekül ist und warum IL-6 „ist sowohl für die Antikörperproduktion als auch für die Induktion von Entzündungen verantwortlich.“ Er beleuchtete auch die Auswirkungen von IL-6 auf Autoimmunerkrankungen und wie IL-6 Zytokinstürme auslösen kann. Zu Beginn seines Vortrags machte Dr. Kistimoto deutlich, dass die Überproduktion von IL-6 mit vielen Krankheiten wie Herzmyxom, Castleman-Krankheit, rheumatoider Arthritis und systemischem Beginn der juvenilen idiopathischen Arthritis (JIA) in Verbindung gebracht wurde. Um die durch die IL-6-Überproduktion hervorgerufenen Entzündungsreaktionen zu bekämpfen, versuchten Dr. Kishimoto und sein Team, Patienten durch Blockieren der IL-6-Signale zu behandeln. Anschließend wurde Tocilizumab, ein rekombinanter humanisierter monoklonaler Anti-IL-6-Rezeptor-Antikörper, erfolgreich entwickelt und in mehr als 100 Ländern zur Behandlung von rheumatoider Arthritis und JIA zugelassen. Im Hinblick darauf, wie die Produktion von IL-6 reguliert wird und warum bei chronisch-entzündlichen Erkrankungen häufig eine IL-6-Überproduktion auftritt, erklärte Dr. Kishimoto, dass die Stabilisierung von IL-6 stark von seiner Boten-RNA abhängt. Um Patienten zu retten, die an CAR-T-Zell-induzierten Zytokinstürmen leiden, werden viele Mediziner jetzt Tocilizumab verwenden, um die Nebenwirkungen dieser Therapie abzufedern. Angesichts dieses Beispiels spekulierten Dr. Kishimoto und sein Team, dass Tocilizumab auch schwerkranken COVID-19-Patienten wirksam bei der Bekämpfung von Zytokinstürmen helfen kann. Mehrere groß angelegte klinische Studien haben bewiesen, dass es die Möglichkeit einer invasiven Beatmung oder das Sterberisiko senken kann. Aus diesem Grund haben sowohl die US-amerikanische Food and Drug Administration als auch die Weltgesundheitsorganisation eine Notfallgenehmigung für Tocilizumab zur Behandlung von COVID-19-Patienten ausgestellt. In diesem Vortrag gab uns Dr. Kishimoto einen umfassenden Überblick über die Forschung zu IL-6, die er mit seinem Team in den letzten 50 Jahren durchgeführt hat. Es war eine Reise, die sie von der Grundlagenforschung über die Arzneimittelentwicklung bis hin zur klinischen Anwendung führte.

Diese drei Vorträge der Preisträger des Tang-Preises 2020 in Biopharmaceutical Science werden am 4. November von 7 bis 8 Uhr (GMT+27) auf dem YouTube-Kanal des Tang-Preises uraufgeführt.

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Über den Autor

Linda S. Hohnholz

Linda Hohnholz ist Chefredakteurin von eTurboNews für viele Jahre.
Sie liebt es zu schreiben und achtet auf Details.
Sie ist auch für alle Premium-Inhalte und Pressemitteilungen verantwortlich.

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