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Biologika

Fremde Zuckerreste senken Verträglichkeit

03.08.2010
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Von Daniela Biermann / Für den Menschen fremde Zuckermoleküle senken die Wirksamkeit und Verträglichkeit biotechnologisch hergestellter Arzneimittel. Dies berichten Forscher um Ajit Varki von der University of California in San Diego im Fachjournal »Nature Biotechnology« (Doi: 10.1038/nbt.1651).

 

Viele Biologika werden in Säugetierzellen hergestellt. Die Produkte wie Antikörper und Gerinnungsfaktoren werden nach der Translation in der Regel noch glykosyliert, also mit Zuckerresten versehen. Diese dienen zur Kommunikation, sind aber auch Ankerpunkte für Krankheitserreger.

Ein für Säugetiere typischer Zuckerrest ist die N-Glycolylneuraminsäure (Neu5Gc). Der Mensch verfügt jedoch nur über eine Variante mit einer zusätzlichen Alkoholfunktion, der N-Acetylneuraminsäure (Neu5Ac). Die Wissenschaftler um Varki haben nun entdeckt, dass die Menschen unterschiedlich stark reagieren, wenn sie mit der fremden Gc-Variante in Kontakt kommen. Zum Beispiel enthält der monoklonale Antikörper Cetuximab Gc-Zuckerreste, gegen den wiederum das menschliche Immunsystem Antikörper bildet. Der Körper eliminiert den zytostatischen Arzneistoff, was seine Wirkung schmälert, wie die Forscher an genveränderten Mäusen nachwiesen. Bei Panitumumab, einem ähnlich wirkenden Antikörper ohne Gc-Variante, war dies nicht der Fall.

 

Bei einer starken Immunantwort reagiert der Körper mit einer Entzündung. Dies kann den Krankheitsprozess sogar verschlimmern. »Es ist einleuchtend, dass dies einer der Gründe ist, warum manche Patienten mit bestimmten Arzneimitteln Probleme haben«, sagt Studienleiter Varki in einer Pressemitteilung. Er und Kollegen empfehlen nun, die Herstellungsprozesse von Biologika zu optimieren. In einem ersten Versuch konnten sie zeigen, dass die vermehrte Zugabe der Ac-Variante zu den Zellkulturen die Glykosylierung mit der Gc-Variante verhindert.

 

Zwar ist die unterschiedliche Zuckerausstattung zwischen Tier und Mensch seit Längerem bekannt. Doch da wir durch tierische Nahrung mit der Gc-Variante ständig in Kontakt kommen, hatte man ihr bislang keine Bedeutung geschenkt. Dies könnte jedoch ein Grund sein, wieso der Verzehr von viel rotem Fleisch mit einem höheren Krebsrisiko assoziiert ist. /

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