Translationsforschung

Biomedizinische und pharmazeutische Innovationen in der Translationsforschung

Zur Förderung und Erleichterung der translationalen Forschung in einem akademischen Umfeld arbeitet das fiT daran, die bestehende Lücke zwischen Grundlagenforschung und translationaler Forschung zu schließen, indem es Forscher*innen mit Beratung und Infrastruktur durch die Phase der translationalen Forschung nach weltweit anerkannten Sicherheits- und Qualitätsstandards für die Erstanwendung von neuen therapeutischen Entwicklungen unterstützt.

Zu biomedizinischen und pharmazeutischen Innovationen, die den Weg der translationalen Forschung nehmen müssen sind unter anderem:

• Medizinprodukte

  Medizinprodukte dienen verschiedenen Zwecken der Gesundheitsfürsorge, unterscheiden sich aber von Arzneimitteln (auch als pharmazeutische Produkte bezeichnet) dadurch, dass sie keine pharmakologische Wirkung entfalten. Stattdessen wirken Medizinprodukte auf mechanische oder physikalische Weise im oder am Körper, um ihren gesundheitlichen Nutzen zu erzielen. Nach der Medizinprodukteverordnung (MDR) ist ein Medizinprodukt definiert als jedes Instrument, jeder Apparat, jede Vorrichtung, jede Software, jedes Implantat, jedes Reagens, jeder Stoff oder jeder andere Gegenstand, der vom Hersteller dazu bestimmt ist, allein oder in Kombination für spezifische medizinische Zwecke beim Menschen verwendet zu werden. Es erzielt seine primäre Wirkung nicht durch pharmakologische, immunologische oder metabolische Effekte.
  Medizinprodukte werden zertifiziert und sind mit einer CE-Nummer gekennzeichnet. Ein Beispiel für ein Medizinprodukt ist ein Herzschrittmacher, der üblicherweise zur Behandlung von Herzrhythmusstörungen implantiert wird und den Herzrhythmus bei Bedarf über elektrische Impulse reguliert.

• In-vitro-Diagnostika

  In-vitro-Diagnostika sind Produkte der hochempfindlichen und selektiven Diagnostik, die für den Einsatz in der routinemäßigen Patientenversorgung bestimmt sind. Nach der Verordnung über In-vitro-Diagnostika (IVDR) ist ein In-vitro-Diagnostikum definiert als ein Medizinprodukt, das vom Hersteller dazu bestimmt ist, Proben aus dem menschlichen Körper zu untersuchen und relevante diagnostische Informationen zu liefern. Diese Informationen können unter anderem physiologische oder pathologische Zustände, Krankheitsveranlagungen, voraussichtliche Auswirkungen von Behandlungen und die Therapieüberwachung betreffen. In-vitro-Diagnostika werden ähnlich wie Medizinprodukte zertifiziert und sind mit einer CE-Nummer gekennzeichnet. In-vitro-Diagnostika sollten daher nicht mit den in der Grundlagenforschung verwendeten in-vitro Modellen verwechselt werden.

  Der COVID-19-Schnelltest sowie der COVID-19-PCR-Test sind Beispiele für In-vitro-Diagnostika zum Nachweis des Virus anhand einer menschlichen Speichelprobe, wobei der Schnelltest dem unmittelbaren  Nachweis einer Infektion dient und der PCR Test dem spezifischen Nachweis und der Überwachung sowie Verbreitung pandemischer Virusmutationen.

• Humanarzneimittel

  Arzneimittel sind Stoffe, die dazu dienen, Krankheiten zu behandeln, physiologische Funktionen durch eine pharmakologische, immunologische oder metabolische Wirkung zu korrigieren oder zu verändern, Beschwerden zu lindern oder solche Krankheiten oder Beschwerden von vornherein zu verhindern. Die Substanzen können sowohl im als auch am Körper wirken. Atorvastatin ist ein solches Arzneimittel, das als Blutfettsenker zur Vorbeugung von Arteriosklerose und Herz-Kreislauf-Erkrankungen oral angewendet wird.

  Jeder Stoff, der systemisch verabreicht wird, um eine medizinische Diagnose zu ermöglichen, gilt ebenfalls als Arzneimittel. Ein Beispiel hierfür sind Kontrastmittel, die verwendet werden, um anatomische Strukturen bei medizinischen Bildgebungsverfahren (Röntgen, Magnetresonanztomographie, Sonographie) besser sichtbar zu machen.

• Arzneimittel für neuartige Therapien

  Arzneimittel für neuartige Therapien (ATMP) sind Humanarzneimittel, die auf Genen, Geweben oder Zellen basieren und in Europa durch die Verordnung EU 1394/2007 definiert sind.

  Die verschiedenen Arten oder Klassen von ATMP-Produkten werden in den rechtlichen Rahmenbedingungen beschrieben. Die spezifischen präklinischen Studien und Anforderungen an ein neues Projekt für die Anwendung am Menschen ergeben sich aus einer gründlichen Risikoanalyse der verwendeten neuen Zell- oder Gentechnologie sowie der Art ihrer Verabreichung.

  Die chimäre Antigenrezeptor (CAR)-T-Zelltherapie ist ein Beispiel für ein ATMP. CAR-T Zelltherapien bestehen aus modifizierten, patienteneigenen T-Zellen, die Krebszellen erkennen und angreifen können und die zur Behandlung der Krankheit wieder in den Körper des Patienten eingebracht werden.

Entwicklungsschritte translationaler wissenschaftlicher Forschungsprogramme

Für diese verschiedenen Innovationsklassen gelten spezifische translationale wissenschaftliche Forschungsprogramme mit definierten Entwicklungsschritten. Die translationalen Wissenschafts- und Forschungsaktivitäten bestehen in der Regel aus den folgenden Programmen in Übereinstimmung mit den geltenden Vorschriften der Guten Laborpraxis (cGLP) / Guten Herstellungspraxis (cGMP):

• Definition der spezifischen Verwendung oder Indikation und der erforderlichen nichtklinischen und klinischen Leistungskriterien des Prototyps/Produkts einschließlich der Interessengruppen und ihrer Anforderungen
• Umfassende präklinische Sicherheitsbewertung einschließlich Literaturrecherche, In-vitro- und In-vivo-Tierstudien
• Qualifizierung von Prototypen durch ein Produkt- und Prozessentwicklungsprogramm, um die definierte Spezifikation durchgängig zu erreichen
• Vollständige Dokumentation des präklinischen und prototypischen Qualifikationsforschungsprogramms einschließlich eines Plans zur Risikominderung
• Herstellung des Prototyps in einer cGMP-konformen Einrichtung und Genehmigung durch eine qualifizierte Person

Rechtlicher und regulatorischer Rahmen für Produkte der Gesundheitsversorgung zur Anwendung beim Menschen

Produkte der Gesundheitsversorgung für den menschlichen Gebrauch sind gesetzlich geregelte Produkte, die von Behörden wie der Europäischen Arzneimittelagentur (EMA), der Food and Drug Administration (FDA) oder anderen, von einer Behörde benannten Stellen, zugelassen sind. Solche Produkte können nur nach Zulassung oder Genehmigung durch eine jeweils zuständige Stelle am Menschen verwendet und vermarktet werden.

Bevor mit der Entwicklung eines Produkts für eine gesundheitliche Anwendung begonnen wird, muss geklärt werden, welcher rechtliche und regulatorische Weg anzuwenden ist. Jedes Produkt unterliegt demnach einer der vier Regularien. In Europa sind dies:

• Medizinprodukteverordnung (MDR) (Verordnung EU/2017/745)
• Verordnung über In-vitro-Diagnostika (Verordnung EU/2017/746)
• Humanarzneimittel (Richtlinie 2001/83/EG und Richtlinie 2009/35/EG
• Fortgeschrittene therapeutische Arzneimittel (Verordnung EU/1394/2007)

Wie sich die Translationierung eines klinischen Prüfprodukts im fiT gestalten würde, erfahren Sie in diesem exemplarischen Projektfilm.