Medikamente der Zukunft: "Krebs wird heilbare Erkrankung"

Die Medikamente der Zukunft sind exakt auf die Bedürfnisse des einzelnen Menschen abgestimmt. Onkologische Krankheiten und auch Alzheimer oder Diabetes könnten 2048 deutlich besser behandelbar sein.

Der tägliche Knopfdruck und das Gerät, das aussieht wie eine Nespressomaschine, stellt den gewünschten Cocktail zusammen. Heraus kommt aber kein Kaffee, sondern die perfekte Tablette: eine Melange an Wirkstoffen, abgestimmt auf die Bedürfnisse des Patienten an diesem Morgen. So könnte ein Tag in einem Pflegeheim im Jahr 2048 beginnen.

Dann nämlich wird die personalisierte Medizin in der Anwendung angekommen sein, sagt Johannes Khinast vom Grazer Kompetenzzentrum Pharmaceutical Engineering. Er arbeitet an den Technologien für die Medikamente von morgen. Heute sei man in der Entwicklung noch bei Sandkastenspielchen im Vergleich zu dem, was in 30 Jahren möglich sein könnte, mutmaßt er. Denn was aktuell bei den meisten Leiden noch gängige Praxis ist, nämlich großen Patientengruppen, unabhängig von Geschlecht, Alter, Gewicht und sonstigen körperlichen Merkmalen, dasselbe Medikament zu geben, dürfte dann endgültig der Vergangenheit angehören.

Sensoren in der Kleidung

Digitale Werkzeuge könnten künftig bei der Verabreichung von Medikamenten assistieren. In die Kleidung integrierte Sensoren könnten permanent den Gesundheitsstatus messen, sodass die aktuell benötigte Dosis jederzeit errechnet werden kann. Keine allzu ferne Zukunftsmusik, denn an intelligenten Kontaktlinsen, die Blutzucker messen, arbeitet die Industrie bereits heute. Denkbar sind auch Online-Systeme, die mit spektroskopischen Methoden Strahlung nach verschiedenen Eigenschaften zerlegen und aufzeichnen. Dann könnte man einmal am Tag die Hand zu einem Gerät halten und den Gesundheitszustand automatisch feststellen.

Wesentliche Basis für die Behandlung wird sein, das Genom des einzelnen Menschen genau zu kennen. „Es wird den Patientenchip geben, auf dem man mit einem Tropfen Blut das gesamte Genom und die entsprechenden Mutationen, also Veränderungen des Erbguts des Patienten, abfragen kann, sagt der Arzt und Zellbiologe Lukas A. Huber. Der Direktor des Austrian Drug Screening Institute (ADSI) der Österreichischen Akademie der Wissenschaften in Innsbruck geht davon aus, dass Therapien dann spezifisch für das jeweilige Mutationsmuster des Patienten individuell zusammengestellt werden. Das werde banale Erkrankungen wie Bluthochdruck genauso betreffen wie neurodegenerative Erkrankungen wie Demenz oder Krebs, sagt er.

Auch Chemotherapien sind dann nicht mehr zeitgemäß: Man werde Medikamente zur Verfügung haben, die ganz gezielt viele Mutationen gleichzeitig korrigieren können. Das Immunsystem soll geschult werden, Tumoren zu erkennen und abzustoßen. Huber ist überzeugt: „Krebs wird eine heilbare Erkrankung werden.“ Für jeden Patienten wird es ein maßgeschneidertes diagnostisches Konzept geben. Therapiemöglichkeiten werden zuerst im Reagenzglas getestet. Dann erst werde die richtige Mischung an Medizin festgelegt, die den Tumor auslöscht und zu keiner Resistenz führt, so Lukas A. Huber.

Außerdem wird man im Jahr 2048 in der Lage sein, Gene auszutauschen, einzuschleusen und zu verbessern. „Man wird Mutationen durch relativ einfache Schritte austauschen und gesundes Erbmaterial einfügen können“, so der Zellbiologe. Dabei könnte künftig schon im Mutterleib eingegriffen werden: So könnte man etwa Kindern mit schweren monogenetischen Erkrankungen ein normales Leben ermöglichen. Dazu seien aber noch ethische Grundsatzüberlegungen nötig. „Aber wird die Ethik 2048 noch die von 2015 sein?“, fragt Huber.

Revolution in der Biologie

Konzentrierte sich die klassische Genetik zunächst noch auf die Gene, zeigte sich in den letzten Jahren: Epigenetik, also die Regulierung der Gene im Zellkern, steuert, wann und wo diese aktiv werden. Informationen über Krankheit und Gesundheit liegen also nicht allein in den Genen – eine Entdeckung, die das Bild von der Biologie revolutionierte.

Mit Biomarkern misst man bereits heute biologische Hinweise auf Erkrankungen. Droht oder besteht eine Erkrankung? Wirkt ein Medikament? Wie nimmt der Organismus es auf? Dabei entstehen riesige Datenmengen: Mehrere Giga- oder gar Terabytes an Daten müssen in zwei, drei einfache Aussagen übersetzt werden. Nicht nur Verfahrenstechniker Johannes Khinast sieht Big Data hier als entscheidende Technologie, er relativiert jedoch: Man müsse auch in der Lage sein, zu verstehen, was die riesigen Datenmengen bedeuten. Außerdem fehle noch eine Basislinie: Was ist genetisch gesehen ein gesunder Mensch? Erst dann ließen sich Abweichungen messen.

Je besser die molekularen Eigenschaften einer Krankheit verstanden werden, desto besser wird sie auch behandelbar sein. Dass Krebs eine Krankheit mit vielen Gesichtern ist, weiß man schon heute: Tumoren sitzen zwar mitunter an derselben Stelle im Körper, unterscheiden sich biologisch aber massiv. Dann braucht es auch eine andere Behandlung. Mediziner teilen Tumoren daher schon jetzt nicht mehr nur nach anatomischen Ursachen ein, sondern auch nach molekularbiologischen und genetischen Kriterien.

„Krebs wird es immer geben“, bremst Bernhard Keppler von der Uni Wien die Erwartungen – auch er arbeitet an Wirkstoffen gegen Krebs. Dessen Entstehung sei aber eng mit der menschlichen Natur verbunden: „Beim Atmen von Sauerstoff entstehen Sauerstoffradikale und andere radikalische Stoffe, die mit der DNA Reaktionen eingehen können. Dadurch entstehen Mutationen, die sich im Laufe des Lebens anhäufen“, sagte er kürzlich im Future Lab der Uni Wien. Das Risiko steigt also mit zunehmendem Alter – und die Menschen werden immer älter.

Auch Keppler glaubt, dass es Therapien künftig ermöglichen werden, länger mit Krebs zu leben. Wird es möglich sein, in 30 Jahren alle Krankheiten zu heilen? „Wir könnten die großen Erkrankungen in der Onkologie, neurodegenerative Erkrankungen wie Alzheimer und metabolische Erkrankungen wie Diabetes gut in den Griff bekommen“, vermutet Khinast. Es könne aber auch sein, dass ganz neue Erkrankungen dazukommen, wenn die Menschen dann vielleicht 110 oder 120 Jahre alt werden. Prävention – gesundes Essen, Sport und der Verzicht auf Alkohol und Nikotin – bleibt also weiter wichtig.

Lexikon

Personalisierte Medizin bedeutet, dass Diagnose und Therapie zielgerichtet auf die Bedürfnisse des einzelnen Patienten abgestimmt werden. Maßgeschneiderte Medikamente sind Teil dieses Konzepts.

Gentherapie gilt als hoffnungsvolles Zukunftsfeld der personalisierten Medizin. Dabei werden defekte Gene, die für das Entstehen von Krankheiten verantwortlich sind, ersetzt. Eine Gentherapie kann im Körper oder im Labor erfolgen.

Als Epigenetik bezeichnet man die Regulierung der Gene. Epigenetik steuert, wann und wo Gene aktiv werden sollen. So kann die Lebensweise, etwa die Ernährung, auf das Erbgut durchschlagen.

Biomarker sind charakteristische biologische Merkmale, die auf normale oder krankhafte Prozesse im Körper hinweisen. Sie können aber nicht nur Hinweise auf Krankheiten liefern, sondern auch zeigen, ob ein Medikament greift.

("Die Presse", Print-Ausgabe, 27.06.2015)