Moderne Krebstherapie mit Biologicals

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Moderne Krebstherapie
mit Biologicals
Prof. Dr. Theo Dingermann
Institut für Pharmazeutische Biologie
Frankfurt/Main
[email protected]
Zytostatika-Gruppen
•  Alkylierende Wirkstoffe
•  Antimetaboliten
•  Zytotoxische Antibiotika
•  Sekundäre Pflanzenmetaboliten
Zytostatika-Angriffspunkte
Hormone und “Antihormone”
•  Glukokortikoide
•  Östrogene
•  Progesterone
•  GnRH-Analoga
•  Hormonantagonisten
•  Hormonsynthese-Inhibitoren (z.B. AromataseHemmer)
Tyrosinkinase- und Proteasomen-
hemmer
•  Gefitinib
•  Erlotinib
•  Imatinib
•  Bortezomib
Biologicals
•  Immer Proteine
•  Immer makromolekulare Wirkstoffe
•  Immer extrazelluläre Targets
Moderne Krebstherapie mit
Biologicals
• Zytokine
• Inhibitoren der Signaltransduktion
• Markierende Wirkstoffe
• Inhibitoren der Nährstoffzufuhr
• Adjuvante Therapeutika
Zytokine
Interferon alfa-2a
Roferon®-A
•  In Escherichia coli hergestellt
•  167 Aminosäuren lang; zusätzl.
Met-1; Lys-23, His-34
•  Nicht-glykosyliert
•  Antiproliferativ auf Tumorzellen
•  Haarzell-Leukämie
•  Progressives, asymptomatisches Kaposi-Sarkom bei AIDS-Patienten
•  Philadelphia-Chromosom-positive chronisch-myeloische Leukämie
(CML) in der chronischen Phase
•  Kutanes T-Zell-Lymphom
•  Chronische, histologisch nachgewiesene Hepatitis B, bei der Marker für
die Virusreplikation, z.B. positive Nachweise von HBV-DNA oder
HBsAg, vorliegen
•  Chronischen Hepatitis C (in Kombination mit Ribavirin).
•  Follikuläres Non-Hodgkin-Lymphom als Begleittherapie zur CHOPChemotherapie •  Fortgeschrittenes Nierenzell-Karzinom
•  Adjuvant bei einem malignen Melanom bei Patienten, die nach einer
Tumorresektion krankheitsfrei sind.
Interferon alfa-2b
Intron A
•  In Escherichia coli hergestellt
•  166 Aminosäuren lang; zusätzl.
Met-1; Arg-23, His-34
•  Nicht-glykosyliert
•  Antiproliferativ auf Tumorzellen
•  Haarzell-Leukämie
•  Progressives, asymptomatisches Kaposi-Sarkom bei AIDS-Patienten
•  Philadelphia-Chromosom-positive chronisch-myeloische Leukämie
(CML) in der chronischen Phase
•  Kutanes T-Zell-Lymphom
•  Chronische, histologisch nachgewiesene Hepatitis B, bei der Marker für
die Virusreplikation, z.B. positive Nachweise von HBV-DNA oder
HBsAg, vorliegen
•  Chronischen Hepatitis C (in Kombination mit Ribavirin).
•  Follikuläres Non-Hodgkin-Lymphom als Begleittherapie zur CHOPChemotherapie •  Fortgeschrittenes Nierenzell-Karzinom
•  Adjuvant bei einem malignen Melanom bei Patienten, die nach einer
Tumorresektion krankheitsfrei sind.
Aldesleukin
Proleukin®
•  In Escherichia coli hergestellt
•  132 Aminosäuren lang; ohne
Arg-1, Cys-125 —> Ser-125
•  Nicht-glykosyliert
•  Antiproliferativ auf Tumorzellen
•  Metastasiertes Nierenzellkarzinom
•  In den USA wird Proleukin® als Orphan Drug zusätzlich eingesetzt zur
Behandlung von T-Zell-Defekten, eines metastasierenden Melanoms,
einer akuten myeloischen Leukämie und eines Non-HodgkinLymphoms.
CAVE: Proleukin soll nur unter Aufsicht eines Arztes, der in der
chemotherapeutischen Behandlung von Krebs erfahren ist, verabreicht
werden. Erforderlich ist, dass die Behandlung stationär in einer
spezialisierten Abteilung mit der Möglichkeit der intensivmedizinischen
Behandlung zur Überwachung des klinischen Zustandes und der
Laborparameter erfolgt.
Tasonermin (TNFα-1a)
Beromun®
•  In Escherichia coli hergestellt
•  157 Aminosäuren lang,
•  entspricht humanem, löslichem
TNFα
•  Antiproliferativ auf Tumorzellen
Nichtresezierbare Weichteilsarkome der Extremitäten in Kombination mit
Melphalan über eine isolierte Extremitäten-Perfusion unter milder
Hyperthermie
• zur Vorbereitung auf eine operative Entfernung des Tumors, um eine
Amputation zu vermeiden bzw. zu verzögern,
• oder zur palliativen Behandlung.
CAVE: Diese Behandlung kann nur in Spezialkliniken von chirurgischen Teams
durchgeführt werden, die Erfahrung in der Behandlung von Extremitätensarkomen haben und mit der ILP-Technik vertraut sind, wobei die Ausrüstung zur
kontinuierlichen Überwachung einer Arzneimittel-Leckage in den Körperkreislauf
und eine Intensivstation vorhanden sein müssen.
Moderne Krebstherapie mit
Biologicals
• Zytokine
• Inhibitoren der Signaltransduktion
• Markierende Wirkstoffe
• Inhibitoren der Nährstoffzufuhr
• Adjuvante Therapeutika
Inhibitoren der Signaltransduktion
Inhibitoren der Signaltransduktion
Inhibitoren der Signaltransduktion
Antikörperstruktur
Antigenerkennungs-
domänen
H2N
H2N
FR1
FR2
FR3
FR4
CDR1
CDR2
CDR3
NH2
NH2
CH1
CH1
CL
CL
H
HOOC
Effektor-
domäne
leichte
COOH Kette
CH 2
konstanter
Bereich
CH 3
schwere
Kette
HOOC
H
CH2
CH3
variabler
Bereich
COOH
Einsatzbereiche für Antikörper
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Makrophage
Monoklonale – rekombinante
Antikörper
Cetuximab
Erbitux®
•  Chimärisierter Antikörper
•  Aus stabil transfizierten MausMyelomzellen
•  Bindet an EGF-Rezeptor (ErbB-1)
Zur Behandlung des metastasierenden, EGFR (epidermalen
Wachstumsfaktor-Rezeptor) exprimierenden Kolorektalkarzinoms mit
Wildtyp-K-Ras-Gen • in Kombination mit einer Chemotherapie • als Monotherapie bei Patienten, bei denen die Therapie mit Oxaliplatin
und Irinotecan versagt hat und die Irinotecan nicht vertragen.
Zur Behandlung von Patienten mit Plattenepithelkarzinom im Kopf- und
Halsbereich
•
in Kombination mit einer Strahlentherapie für eine lokal
fortgeschrittene Erkrankung
•
in Kombination mit einer platin-basierten Chemotherapie für
eine rezidivier-ende und/oder metastasierende Erkrankung
Panitumumab
Vectibix®
•  Chimärisierter Antikörper
•  Aus stabil transfizierten MausMyelomzellen
•  Bindet an EGF-Rezeptor (ErbB-1)
Als Monotherapie zur Behandlung des EGFR-exprimierendem,
metastasiertem kolorektalen Karzinom mit nicht-mutiertem (Wildtyp-)
KRAS-Gen bei Patienten, bei denen Fluoropyrimidin-, Oxaliplatin- und
Irinotecan-haltige Chemotherapieregime versagt haben
XenoMouse®
Abgenix Panitumumab = Anti-EGFR
ADCC und CDC
Trastuzumab
Herceptin®
•  Humanisierter Antikörper
•  Aus rekombinanten CHO-Zellen
•  Bindet an HER-2-Protein
(ErbB-2)
Bei Patientinnen mit metastasiertem Mammakarzinom, deren Tumoren
HER2 überexprimieren:
• als Monotherapie bei Patientinnen, die mindestens 2 Chemotherapieregime gegen ihre metastasierte Erkrankung erhalten haben und für die
ein Anthrazyklin ungeeignet ist,
• in Kombination mit Paclitaxel zur Behandlung von Patientinnen, die
noch keine Chemotherapie erhalten haben und für die ein Anthrazyklin
ungeeignet ist,
• in Kombination mit Docetaxel zur Behandlung von Patientinnen, die
noch keine Chemotherapie gegen ihre metastasierte Erkrankung
erhalten haben.
Trastuzumab
Herceptin®
•  Humanisierter Antikörper
•  Aus rekombinanten CHO-Zellen
•  Bindet an HER-2-Protein
(ErbB-2)
Bei Patientinnen mit metastasiertem Mammakarzinom, deren Tumoren
HER2 überexprimieren:
• in Kombination mit einem Aromatasehemmer zur Behandlung von
postme-nopausalen Patienten mit Hormonrezeptor-positivem
metastasiertem Brust-krebs, die noch nicht mit Trastuzumab behandelt
wurden.
Trastuzumab
Herceptin®
•  Humanisierter Antikörper
•  Aus rekombinanten CHO-Zellen
•  Bindet an HER-2-Protein
(ErbB-2)
Brustkrebs im Frühstadium (EBC)
Herceptin® ist ferner indiziert zur Behandlung von Patienten mit HER2positivem Brustkrebs im Frühstadium nach einer Operation,
Chemotherapie (neoadjuvant oder adjuvant) und Strahlentherapie
(soweit zutreffend) indiziert. Herceptin ist nur bei Patienten anzuwenden, deren Tumore entweder
eine HER2-Überexpression oder eine HER2-Genamplifikation
aufweisen, die durch eine genaue und validierte Untersuchung ermittelt
wurde.
Bevacizumab
Avastin®
• 
• 
• 
• 
Humanisierter Antikörper
Aus rekombinanten CHO-Zellen
Bindet an VEGF
Induziert Apoptose in
Endothelzellen
•  Verhindert Tumorangiogenese
In Kombination mit einer Chemotherapie auf Fluoropyrimidin-Basis zur
Behandlung von Patienten mit metastasiertem Kolon- oder
Rektumkarzinom. In Kombination mit Paclitaxel zur First-Line-Behandlung von Patienten
mit metastasiertem Mammakarzinom. Bevacizumab
Avastin®
• 
• 
• 
• 
Humanisierter Antikörper
Aus rekombinanten CHO-Zellen
Bindet an VEGF
Induziert Apoptose in
Endothelzellen
•  Verhindert Tumorangiogenese
Zusätzlich zu einer Platin-haltigen Chemotherapie zur First-LineBehandlung von Patienten mit inoperablem fortgeschrittenem, metastasiertem oder rezidivierendem nicht-kleinzelligem Bronchialkarzinom,
außer bei vorwiegender Plattenepithel-Histologie. In Kombination mit Interferon alfa-2a zur First-Line-Behandlung von
Patienten mit fortgeschrittenem und/oder metastasiertem
Nierenzellkarzinom.
Moderne Krebstherapie mit
Biologicals
• Zytokine
• Inhibitoren der Signaltransduktion
• Markierende Wirkstoffe
• Inhibitoren der Nährstoffzufuhr
• Adjuvante Therapeutika
Markierende Wirkstoffe I
Rituximab
MabThera®
•  Chimärisierter Antikörper
•  Aus rekombinanten CHO-Zellen
•  Bindet an CD20 (auf Prä-BZellen und B-Zellen) •  In Kombination mit einer Chemotherapie für die Erstbehandlung von
Patienten mit follikulärem Lymphom im Stadium III-IV.
• Für die Erhaltungstherapie bei Patienten mit rezidivierendem/
refraktärem follikulärem Lymphom, die auf eine Induktionstherapie,
bestehend aus einer Chemotherapie mit oder ohne MabThera,
angesprochen haben.
Rituximab
MabThera®
•  Chimärisierter Antikörper
•  Aus rekombinanten CHO-Zellen
•  Bindet an CD20 (auf Prä-BZellen und B-Zellen) •  Als Monotherapie für die Behandlung von Patienten mit follikulärem
Lymphom im Stadium III-IV, die gegen eine Chemotherapie resistent
sind oder nach einer solchen einen zweiten oder neuerlichen Rückfall
haben.
• Für die Behandlung von Patienten mit CD20-positivem, diffusem
großzelligen B-Zell-Non-Hodgkin-Lymphom in Kombination mit einer
CHOP (Cyclophosphamid, Doxorubicin, Vincristin, Prednisolon)Chemotherapie.
Rituximab
MabThera®
Rituximab
MabThera®
•  Chimärisierter Antikörper
•  Aus rekombinanten CHO-Zellen
•  Bindet an CD20 (auf Prä-BZellen und B-Zellen) Als Monotherapie für die Behandlung von Patienten mit follikulärem
Lymphom im Stadium III-IV, die gegen eine Chemotherapie resistent
sind oder nach einer solchen einen zweiten oder neuerlichen Rückfall
haben.
• Für die Behandlung von Patienten mit CD20-positivem, diffusem
großzelligen B-Zell-Non-Hodgkin-Lymphom in Kombination mit einer
CHOP (Cyclophosphamid, Doxorubicin, Vincristin, Prednisolon)Chemotherapie.
CAVE: bei Patienten mit einer großen Zahl zirkulierender Krebszellen
(> 50.000/mm3) kann es zum „Zytokin-Freisetzungssyndrom“ kommen!
Alemtuzumab
MabCampath®
•  Humanisierter, ursprünglicher
Ratten-Antikörper
•  Bindet an CD52 auf CLL- und
den meisten NHL-Zellen (auch
auf periphere Blutlymphozyten
und Monozyten/Makrophagen)
Patienten mit chronisch lymphatischer Leukämie (CLL), die mit
Alkylanzien behandelt wurden und bei denen nach FludarabinphosphatTherapie keine komplette oder partielle Remission oder nur eine
kurzzeitige Remission (kürzer als 6 Mon.) aufgetreten ist.
Markierende Wirkstoffe I
Gilt auch für:
Cetuximab
(Erbitux®)
Trastuzumab
(Herceptin®)
Ergänzende
Literatur
Erscheinungstermin:
Sommer 2005
Markierende Wirkstoffe II
Ibritumomab-Tiuxetan
Zevalin®
•  Muriner, über bifunktionellen
Ligand MX-DTPA mit [90Y]
radioaktiv markierter Antikörper
•  Aus rekombinanten CHO-Zellen
•  Bindet an CD20 (auf Prä-BZellen und B-Zellen) Behandlung von erwachsenen Patienten mit einem nach einer
Behandlung mit Rituximab rezidivierenden oder refraktären CD20positiven follikulären Non-Hodgkin-Lymphom (NHL) vom B-Zell-Typ.
Sequenztherapie bei NHL
•
Standard-Alkylanzien
•
Mabthera®
•
Zevalin® + Mabthera®
Markierende Wirkstoffe II
Von der FDA zugelassen:
Tositumomab (Bexxar®), ein
mit [131J] radioaktiv markierter,
muriner monoklonaler
Antikörper gegen CD20
Markierende Wirkstoffe II
Von der FDA zugelassen:
Gemtuzumab-Ozogamicin
(Mylotarg®), ein humanisierter
Antikörper gegen CD33,
kovalent mit dem bakteriellen
Toxin Calicheamicin
verbunden
Markierende Wirkstoffe II
Von der FDA zugelassen:
Denileukin diftitox (Ontak®),
ein Fusionsprotein aus IL-2
und Diphtherie-Toxin
Moderne Krebstherapie mit
Biologicals
• Zytokine
• Inhibitoren der Signaltransduktion
• Markierende Wirkstoffe
• Inhibitoren der Nährstoffzufuhr
• Adjuvante Therapeutika
Inhibitoren der Nährstoffzufuhr
Asparaginase
Asparaginase medac
•  Aus Escherichia coli isoliert
•  Homotetramer mit je 327 AS
•  Abbau der für die Tumorzellen
essentiellen Aminosäure LAsparagin zu L-Asparaginsäure
und Ammoniak. Dadurch
Hemmung der Proteinsynthese
in diesen Zellen.
Kombinationschemotherapie bei
• akuter lymphatischer Leukämie im Kindes- u. Erwachsenenalter
• Non-Hodgkin-Lymphomen im Kindesalter.
Pegasparagase
Oncaspar®
•  Aus Escherichia coli isoliert
•  Pegyliert mit 5 kDa-Ketten
•  Abbau der für die Tumorzellen
essentiellen Aminosäure LAsparagin zu L-Asparaginsäure
und Ammoniak. Dadurch
Hemmung der Proteinsynthese
in diesen Zellen.
Bestandteil einer Kombinationstherapie zur Reinduktion bei akuter
lymphatischer Leukämie im Kindes- und Erwachsenenalter, bei Patienten
mit bekannter Überempfindlichkeit auf ,,native" L-Asparaginasen.
Bevacizumab
Avastin®
• 
• 
• 
• 
Humanisierter Antikörper
Aus rekombinanten CHO-Zellen
Bindet an VEGF
Induziert Apoptose in
Endothelzellen
•  Verhindert Tumorangiogenese
In Kombination mit einer Chemotherapie auf Fluoropyrimidin-Basis zur
Behandlung von Patienten mit metastasiertem Kolon- oder
Rektumkarzinom. In Kombination mit Paclitaxel zur First-Line-Behandlung von Patienten
mit metastasiertem Mammakarzinom. Bevacizumab
Avastin®
• 
• 
• 
• 
Humanisierter Antikörper
Aus rekombinanten CHO-Zellen
Bindet an VEGF
Induziert Apoptose in
Endothelzellen
•  Verhindert Tumorangiogenese
Zusätzlich zu einer Platin-haltigen Chemotherapie zur First-LineBehandlung von Patienten mit inoperablem fortgeschrittenem, metastasiertem oder rezidivierendem nicht-kleinzelligem Bronchialkarzinom,
außer bei vorwiegender Plattenepithel-Histologie. In Kombination mit Interferon alfa-2a zur First-Line-Behandlung von
Patienten mit fortgeschrittenem und/oder metastasiertem
Nierenzellkarzinom.
Inhibitoren der Nährstoffzufuhr
In der Pipeline:
Methioninase (rMETase, ONCase®),
in Pseudomonas putida gefunden,
in Escherichia coli rekombinant
hergestellt.
•
Methioninmangel führt zu
DNA-Hypomethylierung in
Tumorzelle
• Arretierung in G2-Phase —> Apoptose
Moderne Krebstherapie mit
Biologicals
• Zytokine
• Inhibitoren der Signaltransduktion
• Markierende Wirkstoffe
• Inhibitoren der Nährstoffzufuhr
• Adjuvante Therapeutika
Unterstützende Wirkstoffe
Filgrastim (r-metHuG-CSF)
Neupogen®
•  In Escherichia coli hergestellt
•  175 Aminosäuren lang; zusätzl.
Met-1
•  Nicht-glykosyliert
• Zur Verkürzung der Dauer von Neutropenien sowie zur Verminderung
der Häufigkeit neutropenischen Fiebers in Folge Behandlung mit
üblicher zyto-toxischer Chemotherapie bei malignen Erkrankungen
(auper chronisch-myeloischer Leukämie und myeloplastischem
Syndrom).
• Zur Verkürzung der Dauer von Neutropenien bei erhöhtem Risiko
einer ver-längerten schweren Neutropenie in Folge myeloablativer
Behandlung mit an-schließender Knochenmarkstransplanation.
• Zur Mobilisierung peripherer Blutstammzellen nach myelosuppressiver
oder myeloablativer Therapie mit nachfolgender Transplantation
autologer Blut-stammzellen.
Filgrastim (r-metHuG-CSF)
Neupogen®
•  In Escherichia coli hergestellt
•  175 Aminosäuren lang; zusätzl.
Met-1
•  Nicht-glykosyliert
• Zur Mobilisierung peripherer Blutstammzellen bei gesunden Spendern
vor allogener Blutstammzelltransplantation.
• Zur Langzeitbehandlung zur Erhöhung der Anzahl neutrophiler
Granulozyten und zur Verminderung der Häufigkeit und Dauer
infektionsbedingter Sym-ptome bei schwerer kongenitaler Neutropenie
mit einer Gesamtzahl an neu-trophilen Granulozyten ≤ 0,5 x 109/L
sowie einer Vorgeschichte von schwer wiegenden oder
wiederkehrenden Infektionen.
Filgrastim (r-metHuG-CSF)
Neupogen®
•  In Escherichia coli hergestellt
•  175 Aminosäuren lang; zusätzl.
Met-1
•  Nicht-glykosyliert
Zur Langzeitbehandlung zur Erhöhung der Anzahl neutrophiler
Granulozyten und zur Verminderung der Häufigkeit und Dauer
infektionsbedingter Sym-ptome bei schwerer zyklischer oder
idiopathischer Neutropenie mit einer Ge-samtzahl an neutrophilen
Granulozyten ≤ 0,5 x 109/L sowie einer Vorge-schichte von schwer
wiegenden oder wiederkehrenden Infektionen.
• Zur Verminderung des Risikos bakterieller Infektionen in Folge
andauernder Neutropenie mit einer Gesamtzahl an neutrophilen
Granulozyten ≤ 1,0 x 109/L bei fortgeschrittener HIV-Infektion, falls
andere therapeutische Maß-nahmen unzureichend sind. Pegfilgrastim
(r-metHuG-CSF)
Neulasta®
•  In Escherichia coli hergestellt
•  175 Aminosäuren lang; zusätzl.
Met-1
•  Nicht-glykosyliert
•  Mit 20 kDa-Kette pegyliert
Zur Verkürzung der Dauer von Neutropenien sowie zur Verminderung der
Häufigkeit neutropenischen Fiebers bei Patienten, die wegen einer
malignen Erkrankung mit zytotoxischer Chemotherapie behandelt werden
(mit Ausnahme von chronisch-myeloische Leukämie (CML) und
myelodysplastisches Syndrom (MDS)).
Lenograstim (r-HuG-CSF)
Granocyte®
•  In rekombinanten CHO-Zellen
hergestellt
•  174 Aminosäuren lang
•  Glykosyliert
• Zur Verkürzung der Dauer schwerwiegender Neutropenien und zur
Reduktion der sich daraus ergebenden Komplikationen bei Patienten
mit nicht-myeloischen malignen Erkrankungen, die sich einer
Behandlung mit einem üblichen, zytotoxischen Chemotherapieschema,
das mit einer erhebli-chen Inzidenz an neutropenischem Fieber
verknüpft ist, unterziehen.
Moderne Krebstherapie mit
Biologicals
Wachstumsinhibitoren:
Zytotoxische Wirkstoffe:
• Unterbrechung der
Signaltransduktion
• Unterbrechung der
Nährstoffzufuhr
• Direkt: markierende (armierte)
Wirkstoffe
• Indirekt: über Aktivierung des
Immunsystems
Blutbildendes System
Adjuvante Wirkstoffe
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