00:00:00: Der Übersichtsartikel bringt es auf eine Formel.

00:00:02: Die Covid-Impfstoffe waren zwar sehr innovativ, aber mRNA basierte Therapeutiker haben um es mit Steve Jobs zu sagen noch keinen eigenen bleibenen Abdruck im Biotech Universum hinterlassen.

00:00:18: PZ nachgefragt!

00:00:23: Herzlich willkommen zur PZ Nachgefragt, dem wöchentlichen Podcast der pharmazeutischen Zeitung.

00:00:29: Mein Name ist Manfred Schubert-Zillerwitz.

00:00:31: Ich bin Sprecher des Haushoffahres Mind Health Care, Professor für pharmazeutische Chemie an der Goethe Universität in Frankfurt und Mitglied der erweiterten Chefredaktion der pharmazeutetischen Zeitung.

00:00:41: Ich spreche heute mit Prof.

00:00:43: Theo Dingermann, Senior Editor bei der PZ über ein Thema das die breite Öffentlichkeit vor allem durch die Covid-Impfstoffe kennengelernt hat – nämlich Messenger RNA oder kurz mRNA genannt!

00:00:58: Aber die eigentliche Vision reicht heute viel weiter.

00:01:02: Nicht mehr nur Impfstoffe sind die Zukunftsperspektive, vielmehr Medikamente zur Behandlung einer Vielzahl von Erkrankungen.

00:01:10: Theo du hast dich intensiv mit einem aktuellen Übersichtsartikel in Nature Reviews Traktis Kavari und einen begleitenden Interview mit dem Gründer von Moderna Prof.

00:01:20: Dr.

00:01:20: Kenneth Chen beschäftigt.

00:01:23: Lass uns direkt einsteigen!

00:01:24: wenn die Entwicklung von mRNA-Therapeutika schon vor einem Jahrzehnt begonnen wurde.

00:01:31: Warum ist bis heute keine einzige mRNA Therapie jenseits der Impfstoffe zugelassen?

00:01:37: Nun, das ist tatsächlich der zentrale Befund und er isst ernüchternd und faszinierend zugleich!

00:01:44: Der Übersichtsartikel bringt es auf eine Formel – Die Covid-Impfstoffe waren zwar sehr innovativ aber mRNA basierte Therapeutiker haben um es mit Steve Jobs zu sagen, den Shen in dem Interview zitiert noch keinen eigenen bleibenen Abdruck im Biotech-Universum hinterlassen.

00:02:06: Der Grund dafür kann mit zwei Worten zusammengefasst werden – Delivery und Targeting also die zielgerichtete Verabreichung der mRNA in das gewünschte Gewebe.

00:02:20: Bei einem Impfstoff ist die Transiente kurzlebige Natur der mRNA kein Problem.

00:02:25: Im Gegenteil, man will nur einen kurzen Proteinausstoß des Immunsystems trainiert und die immunstimulierende Wirkung der Lipid Nanopartikel, der LMP, also wirkt sogar als willkommenes Adjuans!

00:02:43: Bei einer chronischen Therapie dreht sich das komplett um.

00:02:47: Da ist die Immunreaktion ein Störfaktor und die kurze Wirktauer bedeutet, dass man den mRNA-Impfstoff wiederhol dosieren muss.

00:02:57: Bleiben wir bei diesem Delivery-Problem.

00:03:00: Chen sagt im Interview singemäßt fast alle Ziele hätten bisher in der Leber gelegen – warum eigentlich?

00:03:06: Nun das ist gewissermaßen ein glücklicher Zufall der ersten LNP Generation!

00:03:12: Diese Partikel werden nach intravenöser Gabe vom Körper als Lipoproteine erkannt und über etablierte Rezeptor vermittelte Wege in die Leber aufgenommen, dort abgebaut.

00:03:25: Die Leber sammelt sie quasi ein!

00:03:28: Darüber hinaus ist das Lebergefäßsystem fenestriert also gewissermaßen löchrig so dass die Partikel passiv durch den Gefäßwand ins Leberparentikum gelangen.

00:03:41: Die Leber ist also nicht das Ziel, weil man sie klug angesteuert hätte sondern die Partikel dort ohnehin landen.

00:03:50: Das eigentliche Problem formuliert der Artikel klar.

00:03:54: Die große Barriere für mRNA-Therapeutiker liegt derzeit noch darin effizient andere Organe als die Leber zu erreichen – Herz, Niere, Muskel!

00:04:06: Und selbst die fortgeschrittensten Formulierungen können bei Wiederholtergabe, die angeborene Immunantwort noch nicht vollständig umgehen.

00:04:15: Was wiederum die Bildung der von mRNA kodierten Proteine hemmt?

00:04:21: Lass uns in die Anwendungsfelder gehen, die der Artikel strukturiert und sehr systematisch aufarbeitet.

00:04:28: Beginnen wir mit dem was Chen persönlich vorangetrieben hat VGFA bei Herzinsuffizienz.

00:04:35: Das gilt als das Pionierprojekt.

00:04:37: Wie ist es ausgegangen?

00:04:39: Das ist eine lehrreiche Geschichte, weil sie exemplarisch für die Chancen und die Grenzen steht.

00:04:44: Der vaskuläre endeteliale Wachstumsfaktor A, also VFGA, sollte die regenerative Angiogenese anstoßen – also die Bildung neuer Blutgefäße im geschädigten Herzen!

00:04:59: Es war bereits die erste Erprobung von mRNA-Therapeutika jenseits von Impfstoffen im Menschen überhaupt.

00:05:06: Interessant ist die technische Wendung, man stellte nämlich fest dass die erste LMP Generation im Herzen immunogenbar.

00:05:15: Dann kam die überraschende Entdeckung das nackte chemisch modifizierte Frau EGFA mRNA ganz ohne LMPs direkt vom Cardium Myocytin aufgenommen wird.

00:05:27: Der Wirkstoffkandidat AZT-D-Sechtsundachtzig Null Eins durch lief eine kleine Phase zwei Studie.

00:05:35: Sieben Patienten erhielten den Wirkstoff, vier ein Placebo.

00:05:39: Bei diesen Zahlen war keine statistische signifikante Wirksamkeit nachweisbar.

00:05:45: es gab Trends in Richtung Nutzen und keine Sicherheitssignale Aber das Programm wurde eingestellt.

00:05:51: Ja, richtig!

00:05:52: Chen formuliert das im Interview auch sehr anschaulich.

00:05:55: Er sagt es sei schwer.

00:05:56: genug von der Nutzlast also der mRNA der eigentliche Arzneistoff genug in den Herzmuskel zu bekommen.

00:06:03: Genau, dass ist das Problem.

00:06:05: Die intrakadiale Muskelinjektion führte zu einer extrem begrenzten Expression des gewünschten Zielproteins praktisch nur in den Zellen unmittelbarer Nadelspur.

00:06:18: Für eine Parakrine-Wirkung eines Wachstumsfaktors wie VEGFA mag das reichen, weil das Protein zerniert wird und auf Nachbarzellen wirkt.

00:06:28: Also Parakrin wirkt aber für eine flächige Wirkung in einem Organ ist es unzureichend.

00:06:35: Lass uns in einen Bereich wechseln wo mRNA augenscheinlich einen strukturellen Vorteil zu haben scheint den Enzymersatztherabien bei seltenen Erkrankungen.

00:06:46: Warum passt mRNA gerade bei diesen Erkrankungen besonders gut?

00:06:51: Nun, weil mRNA etwas kann was rekombinante Proteine und AVV-Generapien nur schwer schaffen.

00:06:58: Mitdurchhondriales Tageting und die gleichzeitig Bereitstellung mehrer Proteine.

00:07:04: mit mRNAs geht das!

00:07:06: Der schöne Beispiel in dem Artikel ist die propionische Acidämie ein Enzymdeffekt bei einem mitochondrialen Enzym der Propionyl-CoA-Karboxylase.

00:07:20: Dieses Enzym fehlt bei den Betroffenen, es sammeln sich toxische Metabolite an und es kommt zu lebensbedrohlichen metabolitischen Dekompensationsereignissen.

00:07:31: Das Enzym besteht aus zwei Untereinheiten, Alpha und Beta Und hier zeigt mRNA ihre einzigartige Fähigkeit Man appliziert zwei separate mRNAs in eine Zelle.

00:07:43: Die Zelle produziert dann beide Untereinheiten, transluziert sie korrekt in die Mitochordrin und setzt dort das funktionsfähige Enzym zusammen.

00:07:53: In einer Interimsanalyse mit sechzehn Patienten zeigte sich bei einer Untergruppe eine seventy Prozentige Reduktion des Risikos von Decompensationsereignissen.

00:08:04: Das klingt ja insgesamt nach einem großen Erfolg.

00:08:07: aber du hast gerade zum Schluss eben von einer Interimsanalyse gesprochen Mit einem dicken Aber

00:08:13: Ja, das aber ist wichtig.

00:08:15: Denn von den sechzehn Patienten wurde bei fünfzehn lebensbedrohliche schwerwiegende unerwünschte Ereignisse berichtet.

00:08:23: Das ist eine viel zu hohe Zahl!

00:08:27: Es zeigt ein grundlegendes Problem.

00:08:29: Kronische Erkrankungen erfordern wieder rote Dosierungen – genau das ist beim Enzymersatz mit Hilfe von mRNA die Achillesferse.

00:08:39: Die Frequenz der Anwendung und die kumulative Immun- und Sicherheitslast.

00:08:45: Wechseln wir zum vielleicht spektakulärsten Feld, der Genome Modifikation.

00:08:50: Hier scheint mRNA einen konzeptionell Vorteil zu haben den du kurz erklären solltest One and done.

00:08:59: Bei ein Zymersatz ist die kurze Wirktauer ein Nachteil.

00:09:04: bei der Genomeditierung ist sie ein Vorteil Denn wenn ich mit einer CRISPR-Cas-IX mRNA ein Gehen dauerhaft ausschalte und korrigiere, brauche ich die Editierungswerkzeuge nur für kurze Zeit.

00:09:21: Danach sollen sie wieder verschwinden!

00:09:23: Denn je länger ein Genomeditor aktiv ist, desto höher ist das Risiko unerwünschter Auftageteffekte.

00:09:32: Die transiente Natur der mRNA minimiert dieses Risiko.

00:09:37: Das Vorzeige-Beispiel ist NTLA-II-I von Intellia und Regeneron gegen die Transtyritin-Amiolidose.

00:09:47: Dabei wird eine mRNA, also eine mRNA für das Cas-IX Enzym plus einer GaitRNA in die Leber dirigiert wo ein CRISPR-Cas-System zusammengebaut wird.

00:10:01: TTR-Gen inaktiviert, dass ein mutiertes Transtyridin Protein produziert.

00:10:09: Die Studie zeigte das bei Patienten im Mittel die Serumspiegel vom mutierten TTR um siebenundachtzig Prozent gesenkt wurden vier Wochen nach einer einmaligen Behandlung.

00:10:22: Das ist beeindruckend und das Programm ist inzwischen in Phase drei was bedeutet?

00:10:27: Dass sie nicht allzu ferner Zukunft wohl mit einer Zulassung gerechtet werden kann.

00:10:33: Und trotzdem ist Chen im Interview ausgerechnet bei der Genome-Editierung skeptisch.

00:10:38: Ist das nicht überraschend?

00:10:39: Ja, das ist einer der spannendsten Punkte in dem ganzen Interview und er zeigt Chen's ökonomisch strategisches Denken.

00:10:48: Er sagt sinngemäß es sei schwer zu rechtfertigen wenn mRNA Therapeutika nur als eine weitere therapeutische Option profiliert werden Denn es gibt bereits andere Plattformen zur Behandlung von Krankheiten, die durch fehlerhafte Proteine codiert von fehlerhaftem Genen verursacht werden.

00:11:09: Chance Anspruch ist, dass der medizinisch-pharmazorische Bedarf möglichst vollständig ungedeckt sein muss – zumindest am Anfang!

00:11:19: Und genau hier liegt das Problem bei diesen Leberzielen.

00:11:23: Der Artikel macht das deutlich.

00:11:25: Viele der hepatischen Ziele, die aktuell im Fokus stehen, lassen sich derzeit viel einfacher mit SI RNA – also einer Small Interfering-RNA behandeln.

00:11:38: Zur Hemmung von PCS-Gannau mit dem Ziel, dass LDL-Kolesterin zu senken gibt es beispielsweise in Inglisiran bereits ein zugelassenes SI-Therapeutikum, das mit wenigen Dosen pro Jahr auskommt!

00:11:52: Chen fragt also, warum eine komplexe noch nicht validierte Doppeltechnologie mit einem Basen-Editor in Form einer mRNA die für ein CRISPR KAS System kodiert um eine Mutation in das PCSK IX Gen einzuführen.

00:12:11: Die das Protein inaktiviert plus einen neuen artigen LMP einsetzen wenn eine bewährte Hochwirksame und billiger Alternative existiert.

00:12:22: Chen meint sogar, dass man die Genome-Editerung bei einer so breiten Indikation wie Hypercholesterinämie überhaupt nicht braucht.

00:12:31: Diese komplexe Technologie sollte der Behandlung seltener Erkrankungen vorbehalten

00:12:36: bleiben.".

00:12:37: Darüberhin Ausgabe es bei diesen Base Editing ansetzen ja auch konkrete Sicherheitssignale.

00:12:46: Inzwischen eine Tochter von Ila Lili hatte mit WERF- one zero eins dem ersten PCSK neun Editor in der Klinik bei einem einzelnen Patienten einen vorübergehenden Anstich, der Leberenzyme und eine Trombocytopinie.

00:13:04: Das führte zu einem Stopp der Behandlung.

00:13:07: WERV ist daraufhin auf Werf Null zwei umgeschwenkt das ein neues mit N-Azithylgalaktosaminen modifiziertes LMP nutzt, um ein Lebertageting sicherzustellen.

00:13:18: Das illustriert den Kernkonflikt!

00:13:21: Man führt hier zwei junge Technologien zusammen – die Nutzlast und das Vehikel sind beide klinisch noch nicht vollständig

00:13:29: validiert.".

00:13:30: Es gibt aber einen Fall in der Genomedetierung der auch von Chen und sogar politisch gefeiert wird, die Geschichte eines einzelne Neugeborenen.

00:13:39: Ja das ist ein echter Meilenstein!

00:13:42: Es geht um die weltweit erste N-Gleicheins CRISPR Therapie also eine Therapie, die für einen einzelnen Patienten maßgeschneidert wurde.

00:13:51: Ein Neugebornes mit einem CPS-I Mangel, einem Mangel an dem Enzym Kabamoylphosphat Synthetase I. Bei Betroffenen führt dies zu einer schweren Harnstoff-Zyklusstörung, bei der sich toxisches Ammoniak in Blut anreichert mit einer geschätzten Mortalität von fünfzig Prozent im frühen Säuchlingsalter.

00:14:13: Das Bemerkenswerte war die Geschwindigkeit, Whole Genome Sequencing bei der Geburt, Entwicklung einer Patientenspezifischen Base Editing Strategie, Validierung in Maus und Primatenmodellen, FDA Zulassung alles in Art von sechs

00:14:29: Monaten.".

00:14:30: Wir haben über dieses Thema in der Podcastfolge vom XXIII, V. und XXV diskutiert.

00:14:36: Nur kurz – mit Hilfe eines mRNA-basierten CRISPR-Cassystems wurde eine einzelne Basis auf einem Chromosom des kleinen Jungen ausgetauscht um so das inaktive CPS I Enzyme wieder zu aktivieren.

00:14:54: Das Kind erhielt zwei Interbenöseinfusionen des mRNA-Cocktails mit sieben und acht Monaten, zeigte reduzierte Ammoniakwerte und bessere Verträchtigkeit von Nahrungsprotein ohne schwerwiegende Nebenwirkungen.

00:15:09: Chen weist in einem Interview auch auf die Ironie dieses Falles hin.

00:15:13: Genau diese Anwendung wird von denselben Regierungsbehörden gefeiert, die gegen mRNA im Stoffefront machen – verantwortlich ist der amerikanische Gesundheitsminister Robert F. Kennedy Jr..

00:15:26: Theodor, damit sind wir bei einem wichtigen Thema das wir nicht aussparen sollten.

00:15:30: Nämlich die politische Dimension dessen was wir gerade diskutiert haben.

00:15:34: Wie ordnet Chen das insgesamt ein?

00:15:37: Seine Sorge ist dass die Forschungsförderung stärker entlang politischer Leistungsbezogene Linien ausgerichtet werde und dass das schlecht für alle Technologieplattformen und neuen Therapien sei besonders für mRNA basierte Impf- und Arzneistoffe.

00:15:54: Was uns abschließend nach vorne blicken, was sind die technologischen Ansätze, die aus der aktuellen Sackgasse nämlich dem Leberfokus heraus führen könnten?

00:16:04: Der Artikel nennt spannende Richtungen.

00:16:07: Die vielleicht wichtigste ist das Targeting über Oberflächenmodifikationen der LMPs.

00:16:13: Man koppelt Antikörper, Liganden oder Peptidepidopä an die Partikel so dass sie die Leber umgehen und gezielt extreibatische Ziele ansteuern können.

00:16:23: Ein zweiter konzeptionell eleganter Ansatz sind sogenannte SORT-Libide.

00:16:29: Das Acrylamine SORT steht für Selectively Organ Targeting.

00:16:35: Durch Zugabe eines geladenen Lipids kann man das Targeting von der Leber weg zur Milz oder Lunge verschieben.

00:16:43: Drittens die Inhalation, für Lungenerkrankung wie zystische Fibrose Dyskinesie werden mRNAs vernebelt, direkt in die Atemwebe gebracht.

00:16:55: Allerdings mit gemischten Erfolgen.

00:16:58: Vertex VX-Fünf-Zwei gegen zystische Fibrose wurde im Mai twenty sechsundzwanzig wegen Verträchtlichkeitsproblemen eingestellt.

00:17:07: Es gibt in dem Artikel über den wir jetzt schon die ganze Zeit sprechen auch fast schon futuristisch klingende Ansätze Orale mRNA und Barcoding.

00:17:18: Kannst du das für uns kurz einordnen?

00:17:20: Nun hier

00:17:20: zeigt sich, wie breit das Feld experimentiert!

00:17:23: Die orale Applikation nutzt eine Kapsel mit dem Namen RNA-CAP die die mRNA vor der aggressiven Umgebung des Magen schützt und sie dann per druckgetriebenen Mechanismus im Darm freisetzt.

00:17:37: Das ist aber noch weit vor der Klinik.

00:17:40: Barcode im wiederum ist eine Screening Methode.

00:17:44: Man versieht viele verschiedene LMP-Formulierungen mit molekularen Strichgruts und destet sie in einem einzigen Tierversuch parallel, welches Partikel wohin gelangt.

00:17:57: Damit fand ein Team etwa einen LMP das mRNA an hematopoethische Stammzellen und Vorläuferzellen liefert – und zwar ohne ein zusätzliches Zielsteuerungsinstrument wie wir Sie vorhin gerade angesprochen

00:18:13: haben.".

00:18:13: Bleiben wir kurz bei den Zellen des Immunsystems, denn das ist offenbar der Bereich in dem sowohl der Artikel als auch Chen am optimistischsten sind.

00:18:22: Die Umprogrammierung von Immunzellen und die Krebsimpfstoffe.

00:18:27: Absolut!

00:18:27: Hier bündeln sich die großen Hoffnungen.

00:18:30: zwei Strenge erstens die personalisierten mRNA-Krebsimpfsstoffe – das Prinzip man sequenziert im Tum eines Patienten identifiziert die individuelle Neoantigena, also die tumor-spezifischen Mutationen und stellt eine maßgeschneiderte mRNA her, die dem Immunsystem beibringt genau diese Zeltstrukturen anzugreifen.

00:18:53: Der Kandidat Intismeran Autogen von Moderna & Merck zeigte in Kombination mit Pembrolizumab bei resistentem Melanom eine Risikoreduktion von neunundvierzig Prozent nach fünf Jahren Nachbeobachtung.

00:19:10: Das ist eine starke Zahl und dafür ist die Geschwindigkeit der mRNA-Plattform der entscheidende Vorteil, man kann rasch einen individualisierten Impfstoff produzieren.

00:19:23: Zweitens die In vivo KT-Zellen.

00:19:27: hier wird es richtig spannend.

00:19:29: Erklär uns das bitte für unsere Zuhörerinnen und Zuhörer.

00:19:32: Was sind KT-Zellen?

00:19:34: Und worin liegt der Unterschied zu den heutigen KT Terabinen?

00:19:38: Das Wirkprinzip der KT Zellen musst du uns unbedingt erklären!

00:19:42: Nun,

00:19:42: wir hatten auch hierüber schon im Podcastfolge onehundertzwanzigundzwanzige Sprachen am dreizehnten Sechstenfünfundzwanzeig gesprochen.

00:19:49: da er hier noch einmal ganz kurz... ...heutige KT Cell Therapien sind Ex vivo Verfahren.

00:19:56: Man nimmt den Patienten T-Zellen, verändert sie im Labor genetisch dahingehend, dass Sie einen artificiellen T-Cell Rezeptor bilden mit dessen Hilfe die T- Zellen ganz gezielt ihre Zielzellen finden und sie zerstören sollen.

00:20:13: Man vermehrt dann die modifizierten T-Sellen und gibt sie dem Patienten zurück – das ist aufwendig teuer und erfordert oft eine Lymphodeplation als Vorbehandlung.

00:20:25: und es besteht das Risiko einer Inseaktionsmuttergenese durch virale Vektoren.

00:20:31: Der mRNA-Ansatz geht das um, man liefert die KMNA mit gezielten LMPs direkt im Körper in die T-Zellen.

00:20:40: Die LMP tragen dafür etwa einen Anti-CD-V Antikörper an der Oberfläche, der sie zu den T- Zellen lenkt.

00:20:52: nach Aufnahme der KMR-Na transient, den chimären Antigenrezeptor.

00:20:58: Weil die mRNA nicht ins Genom integriert wird, entfällt das mutagenese Risiko und die vorübergehende Expression könnte sogar toxische Effekte wie das cytokin Freisetzungssyndrom abmildern.

00:21:15: Wenn du das mRNA-II-Null Konzept auf den Punkt bringen müsstest, was ist die eigentliche Botschaft dieser beiden Dokumente?

00:21:23: Also des Artikels einerseits und des Interviews andererseits zusammengenommen.

00:21:28: Ich würde es an einem Bild festmachen dass der Artikel selbst anbietet.

00:21:33: Die Autoren erinnern daran Dass der Abdruck denen das iPhone hinterließ nicht von den Firmen kam, dieses Gerät bauten sondern von jenen die die Zustellung von Informationen meisterten.

00:21:49: Suchmaschinen und Apps Übertragen heißt das mRNA-II.n wird nicht durch bessere mRNA Chemie eingeleutet.

00:21:59: Die ist weit gereift.

00:22:01: man kann Kepping, Codonoptimierung, Polyarshwenze heute exzellent designen.

00:22:06: der Durchbruch kommt jedoch durch ein Targeting an spezifische Zielorte.

00:22:12: Somit liegt das zu lösenden Problem bei der Adressierung des Wirkstoffes, also der mRNA.

00:22:19: Chen ist hier vorhanden optimistisch – es ist eine Frage des Wanns nicht des Ob-, aber mit vielen offenen Fragen hinsichtlich Sicherheitskalierung und nicht zuletzt dem politischen

00:22:33: Umfeld.".

00:22:34: Theo, danke für dieses differenzierte Bild.

00:22:36: Wir haben hier eine große Vision allerdings auch eine harte technische Realität und eine portionsstrategische Nüchternheit.

00:22:44: Theo, herzlichen Dank für diese Einordnung!

00:22:46: Sehr gerne, Manfred.

00:22:47: Und innerliebe Hörerinnen und Hörern, dankig fürs zuhören.

00:22:49: bleiben Sie diesen Podcast gewogen bis zur nächsten Ausgabe.

00:22:53: alles

00:22:58: Gute.