Shigeo Nakanishi und Iwao Yamanaka (Japan)

Eine gute Ader

Die japanischen Erfinder Shigeo Nakanishi und Iwao Yamanaka patentierten 1997 die intravenöse Injektion von Tracrolimus - eine bahnbrechende Neuerung bei der Verabreichung von Immunsuppressiva für Empfänger von transplantierten Organen. Das Medikament, welches in über 70 Ländern als Prograf vermarktet wird, wird bei Nieren- und Lebertransplantationen eingesetzt und hilft Hunderttausenden von Patienten in aller Welt. Die spezielle Problemlösung der Erfinder in punkto Verabreichung des Medikaments hilft bei der Überbrückung der kritischen Stunden nach Durchführung einer Transplantation.

Ein starkes Immunsystem ist gewöhnlich eine gute Sache. Allerdings nicht, wenn es um Organtransplantationen geht. In einigen Fällen kann es zur kompletten Abstoßung eines transplantierten Organs durch das Immunsystem des menschlichen Körpers kommen, indem das Transplantat als unerwünschter Eindringling behandelt und genauso wie fremde Bakterien bekämpft wird.

Genau dieses Problem war das entscheidende Hindernis auf dem Weg zu erfolgreichen Transplantationen und über die letzten 30 Jahre hinweg wurden zahlreiche Entwicklungen zur Behandlung dieses Problems vermarktet, um das Immunsystem des Körpers wesentlich herabzusetzen und damit die Wahrscheinlichkeit der Organabstoßung zu reduzieren.

Anfang der 1980-er Jahre gab es einen wesentlichen Fortschritt bei den Immunsuppressiva durch die Einführung eines Calcineurin-Hemmstoffs mit der Bezeichnung Cyclosporin. Die Entdeckung dieses Stoffes ermöglichte es, dass eine größere Vielfalt von Organen transplantiert werden konnte, und machte das Verfahren für wesentlich mehr Menschen zugänglich.

Die Dominanz von Cyclosporin wurde aber in den 1990-er Jahren zurückgedrängt - dank des japanischen Erfinders Shigeo Nakanishi und seines Kollegen Iwao Yamanaka.

Hilfe für Tausende weltweit

Das Patent von Nakanishi und Yamanaka wurde für die intravenöse Injektion des Arzneimittels Tacrolimus erteilt, welches als Prograf auf dem Markt ist (und auch in Kapselform erhältlich ist); die Lösung entwickelten sie im Rahmen ihrer Tätigkeit für das in Japan ansässige Pharmaunternehmen Fujisawa Pharmaceutical.

Die Entwicklung war bahnbrechend, denn sie unterstützt die Überbrückung der äußerst kritischen Phase nach dem transplantationschirurgischen Eingriff - also in einem brisanten Zeitraum, in dem Prograf nur durch kontinuierliche intravenöse Infusion verabreicht werden kann. Erst später können Patienten auf Kapseln umgestellt werden.

Die beeindruckende Bilanz von Prograf kann sich sehen lassen: Seit Prograf 1994 die Genehmigung für den Einsatz bei Lebertransplantationen und drei Jahre später bei Nierentransplantationen erhielt, hat das Medikament mehr als 100.000 Menschen in über 70 Ländern geholfen und ist schnell zum allgemeinen Standard für Organtransplantationen geworden.

Dies hat in hohem Maße etwas mit der hohen Toleranzquote bei Patienten zu tun. Ein anderer Grund liegt in den einzigartigen Eigenschaften, darunter die unterstützende Beschleunigung des Wundheilungsprozesses - was besonders wichtig ist, wenn es um großflächige Wunden geht (wie bei Lebertransplantationen). Heute wird Prograf in den USA bei Nierentransplantation zu über 80 % und bei Lebertransplantation zu über 90 % eingesetzt.

Das Medikament wird inzwischen auch auf neue Anwendungsmöglichkeiten untersucht und so erhielt Prograf im Jahr 2006 die Genehmigung der US-Arzneibehörde FDA für die Verwendung bei Herztransplantationen.

Auf Erfolgskurs

In Anbetracht dieses steilen Aufstiegs und der vielfältigen Möglichkeiten ist es nicht überraschend, dass Prograf nunmehr Cyclosporin als den Calcineurin-Hemmer zu überholen scheint.

In einem Bericht des Organverteilungsnetzes UNOS (Network for Organ Sharing) 2005 werden Prograf und der Rivale Neoral (Cyclosporin-Mikroemulsion) als die Medikamente herausgestellt, die „das Fundament der Immununterdrückung im Erhaltungsregime" bilden, aber weiter wird festgestellt, dass in den letzten Jahren der Einsatz von Cyclosporin zugunsten von Prograf erheblich zurückgegangen ist.

Wenn man die Erfindung von Nakanishi und Yamanaka aus einer grundlegenden, menschlichen Perspektive betrachtet, so beruht ihr Erfolg auf einem einfachen Grund: die grundlegende - und lebenswichtige - Notwendigkeit, Transplantationen so erfolgreich und so patientenfreundlich wie möglich durchzuführen. Und genau das wird von dieser Erfindung unterstützt.

FUNKTIONSWEISE

Als therapeutische Alternative zu Cyclosporin stellt Prograf einen Grundstein bei der Immunsuppresiva-Therapie für Empfänger von transplantierten Organen dar.

Ursprünglich als Tacrolimus bezeichnet (zuweilen auch als FK-506), handelt es sich um einen Calcineurin-Inhibitor, der dabei hilft, das Immunsystem des menschlichen Körpers niedrig zu halten, um so die Abstoßung eines neuen Organs zu verhindern.

Prograf arbeitet durch Bindung an ein Immunophilin (ein intrazelluläres Protein). Der Komplex bindet daraufhin an Calcineurin und hemmt die Phosphatase-Aktivität. Damit verhindert er den Übergang der Zellen vom ruhenden Zustand in die G1-Wachstumsphase.

Das Medikament gibt es in zwei Formen: als Kapsel und als intravenöse Injektion und letztere ist das von Nakanishi und Yamanaka entwickelte Verfahren. Das Medikament wird dem Patienten unmittelbar nach dem transplantationschirurgischen Eingriff über eine in die Vene positionierte Nadel verabreicht. Erst später, nach Ende dieser wichtigen Phase, ist der Patient bereit für die Aufnahme des Medikaments in Kapselform.

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