Wirkstofftransportbasierte Konzepte und Drug-Delivery-Technologien zur Optimierung der klinischen Anwendung - Greifswald (2007-2012)

Das InnoProfile-Vorhaben

Das Anfluten eines Arzneimittels zum Ort seiner Wirkung im menschlichen Körper erfolgt durch ein komplexes Zusammenspiel extrem dynamisch, diskontinuierlich und gleichzeitig ablaufender körperlicher Prozesse.

Bisherige Konzepte der Anflutung zum Wirkort gehen in der Regel von einer kontinuierlichen Magen-Darm-Passage der Arzneiformen aus. Gleichzeitig nimmt man die Existenz großer Lösungskapazität im Darm (der bisher durchgängig als wassergefüllter Schlauch behandelt wird) sowie eine passive Überwindung der Darmbarriere gefolgt von der Verteilung zum Ort der Wirkung an. In diesen Konzepten ist das Anfluten allein von den physikochemischen Eigenschaften des Arzneistoffes abhängig. Sie bilden allerdings die physiologische Wirklichkeit falsch ab und lassen einige Erkenntnisse über die Funktion des Darmes sowie über die Rolle aktiver Transporter auf dem Weg zum Wirkort der Arzneistoffe vollständig unberücksichtigt.

Die Nachwuchsforschungsgruppe beschäftigt sich mit der Entwicklung neuer innovativer Verfahren für die Erprobung und Zubereitung von Arzneimitteln, die alle bisherigen Erkenntnisse berücksichtigen. Gebildet wird die Forschungsgruppe im Research Center for Pharmacology and Experimental Therapeutics der Universität Greifswald. In der Forschungsgruppe werden bevorzugt Absolventen der Pharmazie, Medizin und Humanbiologie arbeiten, die eine Fachqualifikation auf dem Gebiet der Arzneimittelforschung und -entwicklung anstreben und ihre Entwicklungsergebnisse als Grundlage einer zukünftigen Anwendung in der regionalen Wirtschaft bzw. in eigenen Unternehmen begreifen.

Die Ziele

Das Hauptziel der Nachwuchsforschungsgruppe besteht darin, neue Konzepte, Methoden und Verfahren für die vorklinische und klinische Erprobung sowie für die pharmazeutische Zubereitung bereits bekannter und neuer Arzneimittel zu entwickeln. In den bereits bestehenden Konzepten der Anflutung zum Wirkort werden wesentliche Erkenntnisse außer Acht gelassen. Deshalb muss bei der Entwicklung der neuen Methoden besonders die physiologische Funktion aktiver Arzneistofftransporter berücksichtigt werden.

Die Nachwuchsforschungsgruppe soll sich bevorzugt solchen Forschungsvorhaben der Transporterpharmakologie widmen. Von den Ergebnissen dieser Projekte können Unternehmen der pharmazeutischen Industrie, der Biotechnologie, der Wirkstoffprüfung, der Tierproduktion und des Gerätebaus unmittelbar profitieren.

Die thematischen Schwerpunkte

Die Nachwuchsgruppe wird thematisch in den folgenden Modulen arbeiten:

  1. Zelluläre Transporter als Target neuer Arzneimittelentwicklungen sowie neuer Konzepte zum Drug-Targeting:
    Dieses Modul wird neue zelluläre Aufnahme- und Effluxtransporter  identifizieren. Die Transporter werden molekularbiologisch und funktionell in Geweben und Organen charakterisiert, die für die Entwicklung neuartiger Konzepte des Drug-Targetings sowie als Targets für die Entwicklung neuer Arzneimittel geeignet sind. Ferner sollen marktfähige zelluläre Modelle für funktionell relevante Transporter entwickelt werden. Mit Hilfe dieser Modelle können Eigenschaften bekannter und neuer Arzneimittel charakterisiert, genetische und nicht-genetische Variabilität beurteilt und Wirkungen potentiell neuer Arzneistoffe geprüft werden.
  2. Dieses Modul wird neuartige Arzneiformen für bekannte und neue Arzneistoffe entwickeln. Für solche Drug-Delivery-Systeme werden neue In-vitro-Testverfahren zur Vorhersage des In-vivo-Freisetzungsverhaltens entwickelt und  im Tierversuch getestet.
  3. Entwicklung tierexperimenteller Modelle zum Proof-of-Concepts:
    Diese Gruppe soll ein neuartiges Verfahren zur Visualisierung und funktionellen Charakterisierung der physiologischen Besonderheiten auf dem Invasionsweg von Arzneistoffen an Kleintieren entwickeln.  Mittels dieser Technologie sollen Protokolle zur vorklinischen Prüfung bekannter und neuer Arzneistoffe mit potentiell hemmenden und induzierenden Wirkungen auf Transporter validiert werden. Des Weiteren werden krankheitsbedingte Einflüsse auf Transporterfunktionen untersucht. 

Die Partner

  • Riemser Arzneimittel AG
  • PRIMACYT Cell Culture Technology GmbH
  • Institut für Diabetes „Gerhardt Katsch“ GmbH
  • Bionas GmbH
  • PS-Pferdehaltung GmbH
  • CORTRONIK GmbH & Co. KG
  • LTS, Lohmann Therapie-Systeme AG
  • Baltic Analytics GmbH

Kontakt

Prof. Dr. Werner Siegmund
Universitätsmedizin Greifswald
Körperschaft des öffentlichen Rechts
Institut für Pharmakologie
Abteilung Klinische Pharmakologie
Felix-Hausdorff-Straße 3
17487 Greifswald
Tel.: 03834 8656-33
Fax: 03834 8656-31
E-Mail: siegmuw[at]uni-greifswald.de
Internet: www.cdat-greifswald.de

Jun.-Prof. Dr. Stefan Oswald (Nachwuchsforschungsgruppenleiter)
Universitätsmedizin Greifswald
Körperschaft des öffentlichen Rechts
Abteilung Klinische Pharmakologie
Felix-Hausdorff-Straße 3
17487 Greifswald
Tel.: 03834 8656-37
Fax: 03834 8656-31
E-Mail: stefan.oswald[at]uni-greifswald.de
Internet: www.cdat-greifswald.de


Die InnoProfile-Initiative entwickelt ihr regionales Innovationsprofil mit der InnoProfile-Transfer-Stiftungsprofessur COM_DAT und dem InnoProfile-Transfer-Verbundprojekt TECH-DAT weiter.