Biotechnologie

Entwicklungen in der Personalisierten Medizin

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©iStock.com/nicolas_

Die Personalisierte Medizin ist – neben der Bioökonomie – ein seit einigen Jahren stark beachteter und durch öffentliche Mittel geförderter Zweig der Biotechnologie. Exemplarisch für andere Felder wird die Personalisierte Medizin durch eine enge interdisziplinäre Zusammenarbeit zwischen den Lebens- und Ingenieurwissenschaften sowie der Informatik beflügelt und erst ermöglicht. Charakteristisch ist der Umgang mit großen Datenmengen, für deren Verarbeitung und Speicherung entsprechende Rechnerleistung und systematische Datenbanken erforderlich sind. Zum dritten Mal unterstützt nun der regionale Branchenverband BioRiver – Life Science im Rheinland e.V. die Kongressmesse PerMediCon in Köln, die das Thema Personalisierte Medizin ins Zentrum interdisziplinärer Foren und hochkarätiger Paneldiskussionen stellt.

Anwendungsbeispiele und Potential der Personalisierten Medizin

Biomarker wie Gensequenzen oder Proteinstrukturen spielen heute eine zentrale Rolle in der Erforschung von Krankheitsmechanismen und der Entwicklung neuer Wirkstoffe. Durch einen geeigneten Biomarker kann der Therapieverlauf verfolgt und die Eignung des Medikaments für einen Patienten vor Therapiebeginn abgeschätzt werden. Fehlmedikationen, speziell in der Onkologie, werden so vermieden. Die Companion Diagnostics binden dabei die Entwicklung von Therapeutikum und Diagnostik mit dem Ziel der optimalen Patientenversorgung aneinander.

Die folgenden Beispiele wurden im Wettbewerb PerMed.NRW des Landes Nordrhein-Westfalen 2011 als Förderprojekte ausgewählt, und geben einen Einblick in die Breite der möglichen Einsatzgebiete personalisierter Medizin.

Chiptechnologie ist für die parallele Diagnostik unterschiedlicher Marker in verschiedenen Anwendungsfeldern bewährt. In Kombination mit Biomarkern soll eine kostengünstige Diagnostikmethode für Erbkrankheiten entstehen. Nach familienweitem Screening wird bei den betroffenen Familienmitgliedern der Ausbruch der Erbkrankheit zukünftig durch geeignete Prophylaxe vermieden oder gemildert. Die Anwendung der Technologie für Herz-Kreislauferkrankungen ist das nächste Ziel.

Die längere Behandlung von Krebs bringt eine unerwünschte, nachlassende Wirkung des Therapeutikums mit sich. Die entgegenwirkende Immunstimulanz soll durch die gezielte Behandlung patienteneigener Zellen erreicht werden: T-Zellen werden spezifisch isoliert und außerhalb des Körpers individuell modifiziert. Nach erfolgreichem Rücktransfer sollen die nun personalisierten T-Zellen zukünftig Krebszellen spezifisch abwehren oder erfolgreich eliminieren können.

Hilfe für schwer herzkranke Kinder ist die hoch innovative Perspektive der personalisierten Medizin im Bereich Tissue Engineering. Durch die Gewinnung spezieller Stützstrukturen verfolgt die biomedizinische Technik die Herstellung einer lebendigen Herzklappe. Das Implantat soll – bei gleichzeitig verbesserter Akzeptanz des Immunsystems – im Patienten mitwachsen.

Zusätzlich zu den wissenschaftlichen Herausforderungen und unternehmerischen Risiken wirft die Personalisierte Medizin neue Fragen im Gesundheitssystem auf. Grundsätzlich sollte eine verbesserte Diagnostik auch zuverlässigere Prävention und optimierte Therapiemöglichkeiten mit sich bringen. Intensiv wird derzeit diskutiert, welche Kosten auf das Gesundheitssystem zukommen. Je nach Sichtweise wird eine Reduktion der Kosten für die Volkswirtschaft, beispielsweise durch bessere Prophylaxe und verringerte Fehlmedikation, erwartet. Anderseits wird durch umfangreichere Diagnostik und eine größere Vielfalt an Medikamenten eine weitere Kostensteigerung für das Gesundheitssystem befürchtet.

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