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Wirkprinzip MP1021

 

 

Das menschliche Immunsystem ist das wichtigste Verteidigungssystem des Organismus gegen den Angriff durch körperfremde Eindringlinge wie z.B. Bakterien und Viren.

Eine zentrale Rolle bei der Abwehr dieser pathogenen Mikroorganismen spielen die Makrophagen (von griechisch makros = gross, phagein = essen), die Teil der angeborenen Immunität sind. Im Gegensatz zur erworbenen Immunität, die bei spezifischen Infektionen durch die Bildung von Antikörpern gekennzeichnet ist, können die Makrophagen (sog. „Fresszellen“) mittels Phagozytose direkt „Eindringlinge“ aufnehmen und eliminieren. Oft ist diese Vernichtung der aufgenommen Mikroorganismen nicht effektiv, da die Bakterien eine Verschmelzung des Phagosoms mit dem Lysosom, dem abbauenden Organell der Zelle, verhindern. Peptide der abgetöteten Erreger werden auf der Zelloberfläche der Makrophagen präsentiert. Diese Peptide können durch sog. TH1 (T-Helfer)-Zellen erkannt werden, die somit in CD4-T-Effektorzellen umgewandelt werden. Diese sind jetzt in der Lage die Elimination der pathogenen Organismen bzw. die Verschmelzung von Phagosom und Lysosom zu erhöhen. Für die Aktivierung der Makrophagen sind i.d.R. zwei Signale erforderlich. Im Falle der aktivierten TH1-Zellen sind dies die Ausschüttung von Interferon-γ (IFN- γ) und die Bindung des CD40-Liganden an den CD40-Rezeptor der Makrophagen, welches die Makrophagenaktivierung stimuliert. Neben den TH1-Zellen sind ebenfalls zytotoxische T-Zellen (T-Killer-Zellen) eine wichtige Quelle für IFN-γ zur Aktivierung von Makrophagen, die Proteine von zytosolischen Pathogenen, meist Viren, präsentieren. Darüberhinaus sind geringe Mengen von Lipopolysacchariden (LPS), wie sie in der Zellwand Gram-negativer Bakterien vorkommen, zur Aktivierung von Makrophagen ausreichend.

Die im Körpergewebe lokalisierten Makrophagen werden durch den Zell-Kontakt zu Effektorzellen umgewandelt, die stark keimtötende Sauerstoffradikale und Stickstoffoxid (NO) freisetzen sowie verschiedene Botenstoffe (sog. Zytokine), zu denen u.a. Interleukin-1 (IL-1), IL-6, IL-8, IL-12 und der Tumornekrosefaktor-α (TNF-α) zählen. Die Ausschüttung dieser Zytokine führt zur Rekrutierung weiterer phagozytierender Zellen zum Infektionsherd bzw. zu einer Verstärkung der Immunantwort.

Lokal hat die Bildung von Sauerstoffradikalen durch aktivierte Makrophagen ebenfalls die Zerstörung von gesundem Wirtsgewebe zur Folge und die Ausschüttung der verschiedenen Interleukine sorgt u.a. für eine erhöhte Permeabilität des Gefäßendothels. Ein systemischer Effekt dieser Botenstoffe ist z.B. die Entstehung von Fieber.

 

 

 

 

TNF-α spielt bei diesem Prozess eine besondere Rolle. Bei einer lokalen Infektion mit Gram-negativen Bakterien sorgt die Freisetzung von TNF-α durch die Makrophagen für den Verschluss von kleinen Blutgefäßen und verhindert somit die Freisetzung der Erreger in den Blutstrom. Die Infektion bleibt folglich örtlich begrenzt. Im Falle einer systemischen Infektion mit Gram-negativen Bakterien (Sepsis = Blutvergiftung) hingegen hat TNF-α einen negativen Effekt. Hier wird es durch die Makrophagen u.a. in Milz, Leber und Lunge freigesetzt. Es kommt zu Gefäßerweiterungen und einen dadurch bedingten Blutplasmaverlust, welcher in einem septischen Schock resultiert sowie zu der Bildung von Ödemen und multiplem Organversagen bzw. Tod führt.1

MP1021 ist ein Molekül, das die durch Makrophagen gebildete TNF-α-Menge reguliert bzw. die physiologische Menge an TNF-α erhält und nicht vollständig blockiert. Die Aktivierung von Makrophagen wird somit gezielt gehemmt und damit der Teufelskreis der überschießenden Makrophagenaktivierung hocheffektiv durchbrochen. MP1021 gehört zu der neuen Klasse von Wirkstoffen, die als Biological Response Modifiers bzw. Disease Modifying Drugs bezeichnet werden.
Damit ergeben sich neue Therapiemöglichkeiten bei einer großen Anzahl von chronisch-entzündlichen und infektiösen Erkrankungen, für die es bisher keine oder nur unzureichende Behandlungsmöglichkeiten gibt.

Die außerordentliche Wirksamkeit dieses innovativen Therapiekonzepts von MP1021 wurde bereits in zahlreichen klinischen Studien bei bakteriellen sowie viralen Infektionen nachgewiesen.

Patienten, denen MP1021 post-operativ verabreicht wurde, zeigten eine fast vollständige Wundheilung nach bereits 7 Tagen, während Patienten ohne MP1021 fast 18 Tage für die Wundheilung benötigten.

 

1Quelle: Charles A. Janeway Jr. und Paul Travers, 1997. Immunologie, 2. Auflage, Spektrum Akademischer Verlag Heidelberg, Berlin, Oxford

 
Glossar

 Antigen Moleküle, die mit Antikörpern reagieren
 Archaeen Einzellige Organismen, die sich durch ihren Zellaufbau von den Bakterien abgrenzen
 Bakterien Mikroorganismen; Verursacher vieler Infektions-krankheiten; können auf der Körperoberfläche, in intrazellulären Vesikeln, im Zytosol oder in Extrazellulärräumen leben
 CD Differenzierungscluster (clusters of differentiation); Oberflächen-Antigene auf Zellen
 Effektorzellen Lymphozyten, deren Effektorfunktion durch Antigenkontakt ausgelöst wird und in der Lage sind, sich an der Zerstörung von Krankheits-erregern zu beteiligen
 Eukaryot Mehrzellige Lebewesen, die einen Zellkern und eine Zellmembran besitzen  

 Extrazellulär-
 raum

Mit Flüssigkeit gefüllter Raum außerhalb der Zellen
 Gefäßendothel    Innere Wand von Lymph- und Blutgefäßen

 Gram-negativ/
 -positiv

Bezieht sich auf den Zellwandaufbau von Bakterien; durch die sog. Gram-Färbung kann ermittelt werden, ob ein Bakterium Gram-negativ oder –positiv ist 
 H2O2 Wasserstoffperoxid; wirkt zellschädigend
 IFN-α Interferon-α; wird als Antwort auf virale und bakterielle Nukleinsäure von vielen Zelltypen gebildet          
 IFN-γ Interferon-γ; wird von TH1-Zellen nach Kontakt mit einem Makrophagen gebildet
 IL Interleukine; Zytokine, die von Leukozyten gebildet werden 
 inflammatorisch entzündlich; Entzündung hervorrufend
 Intrazellulär-
 raum
Raum innerhalb einer Zelle
 Leukozyten Weiße Blutkörperchen; hauptsächlich an der Abwehr von Krankheitserregern beteiligt
 Leukozyten-
 infiltration
Einwanderung von Leukozyten 
 LPS Lipopolysaccharid; in äußerer Membran Gram-negativer Bakterien. Das Lipid A der LPS ist ein Virulenzfaktor pathogener Bakterien
 Lymphozyten Umfassen B-, T- und natürliche Killer (NK)-Zellen; die Erkennung von Bakterien und Viren zählt zu ihren Hauptaufgaben
 Lysosom Zellorganellen, die für den Abbau von zell-fremdem- sowie zelleigenem Material sorgen 
 Makrophagen „Fresszelle“; phagozytiert Mikroorganismen 
 MHC I Haupthistokompatibilitätskomplex I (major histocompatibility complex I); präsentiert den CD8-T-Zellen zytosolische Antigene 
 MHC II Haupthistokompatibilitätskomplex II (major histocompatibility complex II); präsentiert den CD4-T-Zellen Antigene aus zellulären Vesikeln
 Mikroorganis-
 men
Mikroskopisch kleine Organismen, die meist einzellig sind. Zu ihnen zählen Bakterien, Archaeen, Hefen, Pilze und Protozoen 
 NO Stickstoffmonoxid; freies Radikal, das u.a. von Makrophagen ge-bildet wird und Bakterien sowie Zellen abtötet. Führt bei übermäßiger Produktion zum Blutdruckabfall 
 Nukleinsäuren Speichern genetische Informationen
 O2- Hyperoxid-Anion; freies Radikal 
 Ödem Eine durch Einlagerung von Flüssigkeit aus dem Gefäßsystem bedingte Schwellung des Gewebes
 pathogen krankheitserregend
 Permeabilität Durchlässigkeit, z.B. von Molekülen durch Membranen
 Phagosom Sind Organellen im Inneren von Makrophagen, die z.B. Bakterien und Viren verdauen können
 Phagozytose Aufnahme von größeren Nahrungspartikeln ins Innere der Zelle
 Protozoen Einzellige Organismen ohne Zellwand, aber mit Zellkern
 Sepsis Blutvergiftung; Entsteht, wenn Bakterien den Entzündungsherd verlassen und in die Blutbahn gelangen. Eine Entzündung der Organe kann die Folge sein bis hin zum Organversagen.
 systemisch Auf den gesamten Körper auswirkend
 TH1-Zellen Inflammatorische CD4-T-Zellen; Bewaffnete T-Effektorzellen, die nach Kontakt mit einem entsprechenden Antigen TNF und IFN-γ bilden und Makro-phagen aktivieren
 TNF-α Tumor-Nekrose-Faktor α; Zytokin, das von T-Zellen und Makro-phagen gebildet wird
 Vesikel Mikroskopisch kleine, von einer Membran-umgebende, rundliche bis ovale Bläschen 
 Viren Intrazelluläre Parasiten ohne Stoffwechsel; sind daher für ihre Vermehrung auf die Wirtszelle angewiesen 
 Virulenz-
 faktoren
Können Bestandteile oder Stoffwechselprodukte von Mikroorganismen sein, die die Ursache für die krankmachende Wirkung darstellen 
 Zytokine U.a. Interleukine, Interferone und Tumor-Nekrose-Faktoren; leisten u.a. die Vermehrung und Differenzierung von Zielzellen ein oder regulieren diese 
 Zytoplasma Ausfüllender Inhalt einer Zelle (u.a. Zytosol, Zellkern)
 Zytosol Flüssige Bestandteile des Zytoplasmas einer eukaryotischen Zelle 
 Zytotoxische 
 T-Zellen
T-Killerzellen; meist CD8-T-Zellen, die andere Zellen abtöten können, wenn diese zytosolische Antigene auf MHC I-Komplexen präsentieren