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Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg

Proteom Forscher der Universität Magdeburg und Gründer der Meltec GmbH erhält USA Patente auf dem Gebiet Amyotrophe Lateral Sklerose (ALS)

Magdeburg (ots)

Walter Schubert, Hochschullehrer, Gründer und
Gesellschafter der Meltec GmbH hat heute erklärt, dass er drei
US-amerikanische Patente auf dem Gebiet der Amyotrophen
Lateralsklerose (ALS) erhalten habe. ALS ist eine fatal verlaufende
neurologische Erkrankung, deren Ursache bislang nicht bekannt ist.
Sie betrifft selektiv nur motorische Nervenzellen in Gehirn und
Rückenmark, während der Intellekt in der Regel völlig intakt bleibt.
ALS ist eine tödliche Krankheit, mit einer mittleren Krankheitsdauer
von zwei bis vier Jahren. In fortgeschrittenen Krankheitsstadien
treten in der Regel Atembeschwerden auf, da die respiratorische
Muskulatur zunehmend gelähmt wird. Einen Tod durch Ersticken vor
Augen, stellt dann der Umgang mit der Krankheit für Arzt und Patient
ein gravierendes Problem dar.
"ALS", so Walter Schubert, "ist eine der grausamsten Krankheiten,
mit denen ich je konfrontiert worden bin." Ähnlich äussert sich der
britische Spezialist W. B. Mathiews in einem Artikel im Oxford
Textbook of Medicine über ALS: "Ich habe niemals eine assistierte
Beatmung durch Tracheotomie oder endotracheale Intubation angewandt,
da dies nur dazu dienen würde, ein unerträgliches Leben zu
verlängern. Die finalen Stadien erfordern die Applikation z.B. von
Morphinen." Bis heute gibt es keine effektive Therapie, die die
Krankheit stoppen könnte.
Die neuen Patente gründen sich auf den Einsatz der patentierten
und von Schubert entwickelten MELK Technologie, die es erstmals
ermöglicht, Proteinnetzwerke direkt in morphologisch intakten Zellen
und Geweben zu identifizieren. Mit diesem Verfahren entdeckte
Schubert bei ALS ein bei Gesunden nicht vorkommendes Rezeptor Protein
Cluster der Zelloberfläche, das offenbar zu abnormen Zell- Zell
Kontakten zwischen Immunzellen und Nervenzellen führt.  Ein
hervorstechendes Protein dieses Clusters ist der Fcgamma RIII
Rezeptor, der in den neuen Patenten als Target Protein beschrieben
wird. Darüber hinaus beschreiben die Patente Substanzen, die die
krank machenden (pathogenen) Wechselwirkungen zwischen den genannten
Zelltypen blockieren sollen.
Aufgrund langjähriger Erfahrungen mit ALS Patienten hatte sich
Schubert zum Ziel gesetzt, die ALS insbesondere mit Hilfe der neuen
MELK Technologie zu erforschen und - wenn möglich - neue
therapeutische Ansätze zu finden. Anlässlich eines Treffens der
American ALS Association vor zwei Jahren in Philadalphia (USA), bei
dem ca. dreissig ALS Forscher zusammenkamen, um neue Wege der ALS
Therapie zu beraten, hatte Schubert angesichts der Dramatik dieser
Krankheit ausgewählten Wissenschaftlern gegenüber von dem von ihm
gefundenen Fcgamma Rezeptor-abhängigen Protein Cluster bei ALS
berichtet. Inzwischen hat der amerikanische Neurologe Stan Appel (ALS
Center, Baylor College of Medicine, Houston, USA) Experimente mit
einer Maus - der sogenannten Knock Out  (K.O.) Maus - durchgeführt,
der das von Schubert gefundene Fcgamma Protein fehlt. Eine Serie von
Experimenten liess darauf schliessen, dass der genannte Rezeptor
offenbar entscheidend an der ALS-bedingten Schädigung von
Nervenzellen beteiligt ist: Die K.O. Mäuse, denen dieser Rezeptor
fehlt, entwickelten nach Übertragung von ALS Immunglobulinen keine
Veränderungen der motorischen Vorderhornzellen, während normale
Mäuse, die über diesen Rezeptor verfügen, nach Übertragung solcher
Immunglobuline charakteristische Veränderungen dieser Nervenzellen
aufwiesen. Bei den motorischen Vorderhornzellen handelt es sich um
gerade diejenigen Nervenzellen, die die Willkürmotorik ermöglichen
und bei ALS-Kranken fortschreitend zerstört werden.
"Diese Zusammenhänge sind in dreierlei Hinsicht wichtig",
erläutert Schubert. "Erstens zeigen sie, dass durch die Analyse des
Protein- Kontextes in Zellen mittels der MELK Technologie korrekte
Vorhersagen zur pathogenetischen Bedeutung des gefundenen Proteins
getroffen wurden, da ein unabhängiges Knock-Out Experiment die
Vorhersage bestätigt hat. Zweitens legen sie nahe, dass dieses
Prinzip der Target Suche mittels MELK direkt im kranken Gewebe bzw.
in betroffenen Zellen des Patienten generalisiert, d.h. auch auf
andere Krankheiten erweitert werden kann, und drittens eröffnen sie
neue Wege der Therapie der ALS".
Im Jahre 2001 veröffentlichten Lehmann Brothers und McKinsey eine
Studie  ("The fruits of Genomics"), die nachwies, dass der Net
Present Value pro Target/NCE Programm pro "average company" von 264
Mio. USD in 1995 ("classical model") auf 34 Mio USD ("emerging
model") gesunken ist, obwohl die durchschnittliche Zahl der Targets
in den Pipelines der Pharmazeutischen Industrie in diesem Zeitraum
von ca. 50 auf 200 pro Jahr in 2001 gestiegen war. Die Autoren kommen
zu dem Schluss, dass der eigentliche Treiber dieses gravierenden
ökonomischen Problems schlechte Target Selektion ist, d.h. die
gegenwärtig eingesetzten Methoden, z.B. die sogenannte "Large Scale
Expression Profiling" Methoden,  sind nicht hinreichend, um
krankheitsrelevante Target Proteine in Zellen zielsicher aufzuspüren.
"Diese Schwierigkeiten können nunmehr sehr wahrscheinlich mittels der
MELK Technologie aktiv überwunden werden, wie das Beispiel der Target
Suche bei ALS zeigt", sagt Schubert.
"Proteine in der Zelle sind nicht stochastisch verteilt, sondern
in Form von Protein Netzwerken räumlich hoch organisiert: Jedes
Protein muss zum richtigen Zeitpunkt in der richtigen Konzentration
am richtigen Ort sein, um mit anderen Proteinen, für die dieselben
Regeln gelten, ein funktionierendes Netzwerk zu bilden, das erst das
korrekte Arbeiten der Zelle ermöglicht", erläutert Schubert.  In
solchen Netzwerken seien Proteine strikt hierarchisch angeordnet. Es
gebe Proteine, die ihre Netzwerke anschalten oder abschalten. Andere
Proteine stünden niedriger in der Hierarchie. Sie modifizierten die
Funktion des Netzwerkes, z.B. im Sinne einer Verlangsamung oder
Beschleunigung der Interaktion der Netzwerkproteine. "Diese
wesentlichen Informationen zur zellulären Funktion der Proteine
können nicht mit Hilfe der 'Large scale expression profiling'
Verfahren gewonnen werden, da hier die Zellen zerstört werden müssen,
um die durchschnittliche Konzentration der Proteine zu ermitteln."
"Nur durch ein direktes Ablesen der Proteinhierarchien direkt im
kranken Gewebe", so Schubert weiter "können krankheitsspezifische
Mechanismen und Target Proteine gefunden werden. Die MELK Technologie
stellt derzeit das einzige Instrument für derartige Analysen dar".
Insbesondere im Falle der ALS seien alle Anstrengungen zu
unternehmen, den jetzt gefundenen Mechanismus weiter aufzuklären und
eine Therapie zu entwickeln.
"Die Erfolge, die hier zu verzeichnen sind, sind entscheidend der
langjährigen Förderung der Forschung durch die Deutsche
Forschungsgemeinschaft (DFG), durch das Bundesministerium für Bildung
und Forschung (BMBF) und durch das Land Sachsen-Anhalt zu verdanken",
so Schubert. Um die interdisziplinäre Kooperation und den Diskurs
u.a. auf dem Gebiet der MELK Technologie zu beschleunigen,
organisiert Schubert eine internationale Konferenz, die vom 24.-27.
September 2003 in Magdeburg stattfinden wird
(http://www.meltec.conference.de). "Ich freue mich, dass sehr
renommierte Wissenschaftler zu  dieser Konferenz beitragen werden,
wie z.B. Gerd Binnig, der Erfinder des Raster Tunnel Mikroskops und
der 'Cognition Network' Technologie, sagt Schubert.

Kontakt:

Dr. med. Walter Schubert
Hochschuldozent Leiter der Arbeitsgruppe Molekulare Mustererkennung
Institut für Medizinische Neurobiologie
ZENIT Gebäude
Leipziger Str. 44
39120 Magdeburg
Tel: +49-391-6117174; +49-171-3217053
Fax: +49-391-6117176
E-mail: Schubert@pc.mdlink.de

Presseanfragen:
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