Medizinische Forschung: Was die Fitzelei auf Zellebene so spannend macht

(Shuttersock.com - UGREEN 3S)

Eine Krankheit – eine Lösung? Das war einmal. Eine exakte Analyse von Krankheitsmechanismen bedeutet auch einen Paradigmenwechsel bei der Wahl der Therapie.

Am Anfang jeder Forschung steht ein Problem, am Ende – im Erfolgsfall – die Lösung. Wir wissen das aus banaler Alltagsbeobachtung: 

  1. Das Problem "Hunger" schickt uns auf eine Forschungsreise zum Kühlschrank.
  2. Wir erkunden die Möglichkeiten (Pudding, Brot, Joghurt).
  3. In einem ersten Schritt engen wir das Forschungsfeld ein, eliminieren alles, was für die Problemstellung ungeeignet ist. ("Oh! Das Joghurt ist abgelaufen.") 
  4. In Versuchen sammeln wird Daten. ("Von Pudding wird man nicht satt.") 
  5. Sind ausreichend Ressourcen vorhanden, können wir die Forschung umfassender betreiben. (Supermarkt)
  6. Sobald die erhobenen Daten ausgewertet wurden, gelangen wir zu einem Ergebnis, das die (vorläufig) beste Lösung, für unser Problem darstellt. (Butterbrot)
  7. Wir publizieren unser Forschungsergebnis in einem Fachjournal (Brot-Foto auf Instagram). Hier erfährt es eine Peer Review ("Epic! LOL!")  und steht der wissenschaftlichen Community für weiterführende Forschung zur Verfügung.

Der Ablauf ist überschaubar. Klar, mit komplexerer Problemstellung wird er komplexer, auch zeit- und kostenintensiver, dennoch steht im Zentrum jeder empirischen Wissenschaft der Kausalzusammenhang Problem --> Lösung. 

"Kausal" ist dieser Zusammenhang wortwörtlich: Die Ursache (Problem) führt zu einer Wirkung (Lösung). Und nicht umgekehrt. Wer Forschung andersrum angeht, wirft Geld beim Fenster hinaus. "Ich habe ein Klavier erfunden, das doppelt so groß ist, damit es in großen Räumen nicht so verloren wirkt" mag eine Innovation (=Neuheit) sein, aber da der Erfindung keine Problemstellung zugrunde liegt, ist ihr Nutzen äußerst beschränkt. Ebenso wie ihr wirtschaftlicher Erfolg. Und ums Geld geht es ja letztlich auch immer. 

Paradigmenwechsel 1: Erst die Lösung, dann das Problem

Doch ein Umbruch ist im Gange. Einer, der größer ist als einzelne Medikament-Innovationen.

Big Data, personalisierte bzw. individualisierte Medizin, Genetic Profiling sind Schlagwörter, die heute auf keinem Fachvortrag oder Kongress mehr fehlen dürfen. In der Praxis bedeuten sie aber auch: Wir forschen auf viel präziserer Ebene – und durch diese Präzision wird die Forschung nicht schmäler, sondern breiter.

Paradox? Nur auf den ersten Blick.

Wo bisher eine Krankheit Ausgangspunkt der Fragestellung war, interessieren nun viel kleinteiligere Aspekte. Wir fragen nicht mehr: Was ist Schnupfen und was kann man dagegen tun? Wir fragen statt dessen nach Teilaspekten, zum Beispiel: "Wie gelingt es dem Virus, in die Schleimhaut der Atemwege einzudringen?" Gelingt es, diesen Mechanismus zu verstehen, habe ich zwar noch kein fertig geschnürtes Schnupfen-Heilmittel, aber ich habe etwas sehr Wertvolles: Ein grundlegendes System, dass sich abstrahieren lässt. Könnte ja sein, dass noch andere Viren nach dem selben System unsere Körperbarrieren überwinden!

Wie ist das etwa mit einer Augenentzündung? Genau wie beim Schnupfen habe ich es hier mit einer lokalen Entzündungsreaktion zu tun. Ja, es sind andere Krankheitserreger an anderen Körperstellen – doch vielleicht ist es der gleiche Mechanismus? Dann wäre es vielleicht möglich, diese beiden Krankheiten mit dem gleichen Präparat zu behandeln.

Zur Klarstellung: Nein, Ihr Arzt wird die (bloß als Beispiel herangezogene) Augenentzündung nicht mit einem Schnupfenmittel bekämpfen. Aber wäre es denkbar? Und wär es es am Ende sogar zielführender?

Gerade die Onkologie (Krebsforschung) bemüht sich mehr und mehr um solche "indikationsübergreifenden" Lösungen. Statt einem Produkt gegen Brustkrebs und einem weiteren gegen Lungenkrebs werden die Angriffsstrategien und Schwachstellen der Krebsarten analysiert. Genau dort setzt die Therapie an – unabhängig davon, welchen Namen die Krankheit trägt.

Eine Lösung also – für viele möglichen Probleme. 

Ein Biologikum als Allrounder

Gutes Beispiel für diese Vorgehensweise ist ein vom Pharmariesen AbbVie vor 14 Jahren eingeführtes Biologikum. Biologika werden in lebenden Zellen hergestellt und jenen Stoffen nachempfunden, die der Körper selbst verwendet, um Information zu übertragen oder sich gegen körperfremde Keime zu wehren. Sie sprechen somit die "Sprache" des Körpers und greifen sehr zielgerichtet in Prozesse ein. Das von AbbVie entwickelte Biologikum wurde zunächst für die zielgerichtete Therapie einer bestimmten rheumatischen Erkrankung entwickelt. Es erwies sich jedoch bald als vielversprechende Behandlung für eine ganze Reihe von Krankheiten.

Siehe oben: Eine Lösung – für die sich viele Probleme auftun. Heute ist das Präparat für 14(!) Krankheitsbereiche zugelassen.

Paradigmenwechsel 2: Ein Problem, viele Lösungen

Unser Wissen, dass Krankheiten nicht in ihrer Gesamtheit ("Schnupfen"), sondern vielmehr in ihren einzelnen Wirkmechanismen ("Eindringen in die Schleimhäute") betrachtet werden können, zeigt nicht nur die Gemeinsamkeiten unterschiedlicher Indikationen auf. Sie zeigt uns auch die Unterschiede innerhalb ein und der selben Indikation! Anders gesagt: Schnupfen ist nicht gleich Schnupfen.

Die rinnende Nase fühlt sich für die Betroffenen gleich an. Doch möglicherweise ist der Entstehungsprozess auf zellulärer Ebene nicht der selbe wie bei dem Schnupfen Ihres Arbeitskollegen. Die Schlussfolgerung, die Forscher daraus ziehen, liegt auf der Hand. Die "One size fits all"-Lösung gibt es nicht. Auch nicht bei exakt gleichen Symptomen. Ein Problem kann unterschiedliche Lösungen erfordern. In der Medizin spricht man dann von Wirkansätzen.

Es bleibt spannend

"In der steten Weiterentwicklung der bestehenden Therapieoptionen liegt die Zukunft der Medizin", sagt  Mag. Ingo Raimon, General Manager von Abbvie Österreich im Gespräch mit netdoktor.at.

Eine Problem – eine Lösung? Das war einmal. Die Forschung von Morgen bespielt ein Feld, das längst nicht mehr linear ist. Was wir davon mitnehmen können? Es ist und bleibt spannend!

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Autoren:

Medizinisches Review:
Dr. Ludwig Kaspar
Redaktionelle Bearbeitung:
Tanja Unterberger, Bakk. phil.

Stand der Information: September 2018

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