CordiLux

Optisches QT-Intervall Screening für kardiovaskuläre Sicherheitstests von Medikamenten

Licht für die Gesundheit

Licht hat das Potenzial, die Ursprünge von Krankheiten zu erkennen, ihnen vorzubeugen oder sie frühzeitig und schonend zu heilen. Mit Licht gelingen Darstellungen von mikroskopisch kleinen Abläufen, etwa innerhalb von lebenden Zellen, in extrem kurzer Zeit und „berührungslos“ also ohne biologische Prozesse zu stören oder sie zu beeinflussen. Sie sind damit in vielen Bereichen potenziell schneller und schonender als konventionelle Verfahren. Hierzu gehört insbesondere die Aufklärung der Pathogenese vieler Erkrankungen, welche in der Folge eine verbesserte Prävention, Diagnostik und Therapie ermöglicht. Zu nennen sind aber auch Anwendungen in Biotechnologie und Umweltschutz. Innovationen aus den Optischen Technologien haben in den Lebenswissenschaften bereits heute erhebliche wirtschaftliche Bedeutung und sichern Arbeitsplätze in Deutschland. Der weltweite Umsatz in diesem Marktsegment beträgt etwa 65 Milliarden Euro, an dem Deutschland einen Anteil von ca. 10 Mrd. Euro (15 %) hat.

Ziel dieser Fördermaßnahme ist es, diese Anwendungspotenziale weiter auszuschöpfen.

Das Licht am Ende des Tunnels - Optische Verfahren zur Früherkennung herzschädigender Medikamente

Viele Medikamente können lebensbedrohliche Schäden am Herz hervorrufen, besonders wenn sie über einen Zeitraum von mehreren Wochen oder gar chronisch genommen werden. Die europäische Zulassungsbehörde für Medikamente EMA (European Medicines Agency) hatte bereits 1997 ein Dokument veröffentlicht welches Untersuchungen potentiell gefährlicher Medikamentenwirkungen auf das Herz empfohlen hatte. Sechs Jahre später konstatierte die US amerikanische Behörde FDA (Food and Drug Administration), dass solche unerwünschten Nebenwirkungen der Hauptgrund dafür seien, dass bereits zugelassene Medikamente vom Markt genommen werden müssen. Im Jahre 2005 wurde schließlich eine in Europa und USA gleichermaßen gültige Vorschrift verabschiedet, die erstmals Sicherheitstest neuer Medikamente verbindlich vorschrieb, noch bevor diese im Menschen angewandt werden dürfen. Leider ist es der Forschung bisher trotz größter Anstrengungen nicht gänzlich gelungen, diese schlummernde Gefahr zu erkennen. Es kann daher bis heute immer noch nicht ausgeschlossen werden, dass herzschädigende Medikamente in die Apotheken kommen. Die Partner im CordiLux Konsortium beschäftigen sich seit Jahren aus unterschiedlichen Motivationsgründen mit dieser Fragestellung und werden im Rahmen dieses Forschungsprojektes ihre Expertise bündeln um ein Testsystem zu entwickeln, welches den Anforderungen der modernen Medikamentenentwicklung gerecht wird und zum Schutz der Patienten eingesetzt werden soll.

Licht für die Schattenseiten der Medikamentenentwicklung

Ziel des CordiLux Vorhabens ist es, der Forschung und der pharmazeutischen Industrie ein neuartiges Instrument auf Basis der mehrfarbigen Fluoreszenzmikroskopie zur Verfügung zu stellen, mit dem potentiell herzschädigende Nebenwirkungen von Medikamenten besser erkannt werden können. Bisher werden routinemäßig nur einige wenige Parameter in größtenteils unpassenden Modellen getestet. Diesem Problem soll dadurch Abhilfe verschafft werden, dass in Zukunft Messungen direkt an der isolierten adulten Herzzelle durchgeführt werden sollen, und dass mit einer extrem kurzen zeitlichen Auflösung zur besseren Erfassung der wichtigsten Parameter. Damit wird es zum ersten Mal möglich sein, in Echtzeit zu beobachten, ob und wie Medikamente Änderungen an der Herzzelle hervorrufen, die später zu tödlichen Herzschädigungen führen können. Die Förderung dieses Verbundprojekts durch das BMBF ermöglicht es, die Gebiete der Zellbiologie, der optischen Bildgebung, der Soft- und Hardware Entwicklung und der Robotik zusammenzuführen und so die Grundlagen einer integrativen Testplattform zu schaffen, deren Marktvolumen sich mit ca. 60 Mio. € pro Jahr beziffern lässt. Somit wird der Standort Deutschland auf dem Gebiet der optischen Technologien nachhaltig gestärkt, um seine weltweit führende Position zu behaupten und auszubauen. Es werden dadurch die Grundlagen zur Sicherung und Entstehung hochqualifizierter Arbeitsplätze geschaffen. Die mit einer Senkung der Ausfallrate bei Herz-Kreislauf-Medikamenten verbundene Kostenersparnis durch verbesserte Tests wird auf jährlich 1,3 Mrd. € geschätzt. Auf diese Weise kann auch die Pharmaindustrie in Deutschland einen wichtigen Wettbewerbsvorteil gegenüber der internationalen Konkurrenz erzielen.

Projektdetails

Koordinator

Dr.Reiner Class
Pharmacelsus GmbH - Target Finding & Bilogical Profiling
Science Park 2, 66123Saarbrücken
+49 681 3946-7528

Projektvolumen

3,9 Mio. € (Förderquote ca. 57%)

Projektdauer

01.07.2011 - 30.06.2015

Projektpartner

Pharmacelsus GmbH - Target Finding & Bilogical ProfilingSaarbrücken
FEI Munich GmbHGräfelfing
ibidi GmbHPlanegg
COTEC GmbHKarlstein
Analytik Jena AGJena
PHAST Gesellschaft für Pharmazeutische Qualitätsstandards mbHHomburg
Universität des Saarlandes - Institut für Molekulare ZellbiologieHomburg
arivis AG - Büro RostockRostock