Pharmakogenetische Services

 

Eurofins – Professioneller Partner für Pharmakogenetik

Pharmakogenetik – unsere Kompetenz

Die pharmakogenetische Untersuchung von Arzneimittelwirkungen trägt mit dazu bei das Konzept einer individualisierten Medikamententherapie oder personalisierten Medizin zu realisieren.

Pharmakogenetik und wichtige Zielgene

Pharmakogenetik beschäftigt sich mit der Frage, warum Patienten, die an derselben Krankheit leiden auf dasselbe Medikament ganz unterschiedlich reagieren. Während einige Patienten wie erwartet reagieren (Responder), zeigen andere überhaupt keine Reaktion auf das Arzneimittel (Non-Responder). Eine dritte Gruppe an Patienten entwickelt schwerwiegende Nebenwirkungen während der Medikamentenbehandlung, was den Medikationsprozess gefährlich und riskant macht.

Diese unterschiedlichen Reaktionen auf eine Medikamentengabe hin werden größtenteils durch genetische Unterschiede, meistens durch Einzelbasenaustausche (SNPs, single nucleotide polymorphisms) und durch Kombinationen von zwei oder mehr SNPs verursacht. Die Pharmakogenetik hat das Ziel auf Basis von genetischen Veränderungen in den relevanten Zielgenen sogenannte Responder bzw, Non-Responder für bestimmte Arzneimittel zu definieren, zum anderen Individuen zu identifizieren, die ein erhöhtes Risiko besitzen schwere Neben- wirkungen zu entwickeln. Genetische Unterschiede finden sich im Bereich der Pharmakokinetik (Aufnahme, Verteilung, Metabolismus und Ausscheidung von Medikamenten, engl. Abkürzung: ADME) wie auch der Pharmakodynamik (Medikamentenwirkungen).

So haben die genetischen Variationen zum Beispiel einen Einfluss auf die Aktivität oder auf die Expression folgender Proteine:

• Drug metabolizing Enzyme, DMEs (Phase I Enzymes/Cytochrome P450 Enzyme, z.B. CYP2D6; Phase II Enzyme, z.B. N-acetyl Transferase
• Drug transporters (Solute Carrier (SLC) – und ATP Binding Cassette (ABC) – Transporter, z.B. organic cation transporters, OCTs, Mitglieder der SLC family)
• Drug receptors (ligand controlled ion channels oder Klasse 1 Rezeptoren, z.B. Glutamat Rezeptor; G-protein coupled receptors (GPCRs) oder Klasse 2 Rezeptoren, z.B. ß-Rezeptor; enzymatische Rezeptoren, z.B. Insulin Rezeptor; receptors regulating gene expression, z.B. Steroid Hormonrezeptor)
• G-proteins, e.g. GNAS1 or GNB3

Die nachfolgende Abbildung zeigt die relevanten Signalwege mit den Positionen der einzelnen Gene, die für die Medikamentenantwort und die Medikamentenwirkungen wichtig sind:

 

Eurofins Medigenomix bietet die Untersuchung aller relevanten Gene an, inklusive der Untersuchung von bestimmten SNPs innerhalb dieser Gene oder die vollständige Analyse interessanter Gene mit allen Exons, Introns und regulatorischen Regionen, wie Promotor, Enhancer und 5’-/3’- nichttranslatierten Bereichen.

Ein Schwerpunkt: Analyse von G-Proteinen

Eurofins Medigenomix bietet die Untersuchung von GTP-bindenden Proteinen (G-Proteine) an. Da diese Proteine eine zentrale Rolle in der zellulären Signaltransduktion spielen, haben funktionelle Veränderungen dieser Proteine einen großen Einfluss auf die Medikamentenwirksamkeit und auf den normalen Verlauf vieler verschiedener Krankheiten wie Infektionen, neurologische Erkrankungen und Krebs.

Die Analyse von G-Protein kodierenden Genen erlaubt folgende Vorhersagen:

• Antwort auf eine große Bandbreite von Medikamenten, die GPCR aktivieren oder inaktivieren
• Antwort auf eine Therapie mit Antidepressiva
• Effizienz von blutdrucksenkenden Präparaten
• Antwort auf eine medikamentöse Behandlung bei Adipositas, z.B. Reductil – Sibutramine
• Antwort auf Krebstherapie und Rückfallrisiko; z.B. Behandlung von chronischer lymphatischer Leukämie oder sporadischem kolorektalen Karzinom

Basierend auf diesem Denkansatz, hat das Team von Professor Siffert am Institut für Pharmakogenetik, Universität Essen, Medizinische Fakultät, Muster von Genen und genetischen Polymorphismen identifiziert, welche Vorhersagen von Medikamentenwirkungen auf einem neuen Niveau bezüglich deren Genauigkeit erlauben. Die assoziierten genetischen Tests wurden im Rahmen von klinischen Studien validiert und sind Gegenstand von bereits erteilten Patenten und anhängigen Patentanmeldungen.

Vor diesem überzeugenden wissenschaftlichen Hintergrund, bietet Eurofins Medigenomix mit Unterstützung von Herrn Professor Siffert fachkundige Beratung bei der Evaluierung und Interpretation von Ergebnissen an, als auch eine umfassende wissenschaftliche Beratung.

Anwendungsbereiche für Pharmakogenetik

Bei Patienten liegt die Antwortrate auf Medikamente nur im Rahmen von ungefähr 60%, in der Onkologie liegen die Antwortraten sogar meist deutlich niedriger. Daneben entwickeln einige Patienten schwerwiegende Nebenwirkungen im Rahmen einer Medikamentenbehandlung. Eine genauere Vorhersage von Respondern auf einzelne Medikamente und von Patienten, die spezifische Nebenwirkungen entwickeln, ermöglicht eine individualisierte Medikamententherapie. Es gibt klare Vorteile für Patienten und Ärzte, wie auch für Pharmaunternehmen, z.B. Kostenersparnis durch niedrigere Forschungskosten (Reduzierte Probanden- und Patientenzahlen in klinischen Studien) oder die Möglichkeit der Neupositionierung und Reevaluierung von gescheiterten Medikamenten. Die pharmakogenetischen Analysen betreffend - Analyse von Genen, die für die Medikamentenantwort und Medikamentenwirkung wichtig sind - gibt es verschiedene Anwendungsbereiche in der pharmazeutischen Industrie:

• Identifikation von Respondern/Non-Respondern in klinischen Studien der Phasen I-IV
• Ermittlung von Genotyp-abhängigen Nebenwirkungen
• Identifikation von Individuen mit dem Risiko für nachteilige Medikamentennebenwirkungen
• Rekrutierung von Respondern für klinische Studien der Phase II-III
• Genotyp-basierte, individualisierte Dosisanpassung
• Entwicklung neuer Indikationen für bereits zugelassene Medikamente
• Reevaluierung/Repositionierung von fehlgeschlagenen klinischen Studien oder gescheiterten Medikamenten auf Basis pharmakogenetischer Aspekte
• Entdeckung neuer Wirkprinzipien von Medikamenten sowohl auf präklinischer, wie auch auf klinischer Ebene

Analysen im Bereich Pharmakogenetik und Genetik

Eurofins Medigenomix hat langjährige umfassende Erfahrung in der Anwendung unterschiedlicher Methoden und Techniken im Bereich genetischer Analysen, welche entscheidend sind für den kompletten Medikamentenentwicklungsprozess, einschließlich aller Phasen klinischer Studien.

Unser Portfolio enthält folgende Dienstleistungen:

• DNA und RNA Extraktionen in großem Maßstab, ausgehend von unterschiedlichen Materialien, wie z.B. Blutproben, Mundhöhlenabstrichen oder Gewebsproben
• Genotypisierung und Sequenzierung gemäß GLP
• SNP- und Mutationsanalyse
• Analyse vollständiger Ziel-/Kandidaten-Gene
• Assay-Entwicklung
• Expressionanalyse
• Wissenschaftliche Beratung während der Planung und der Implementierung von pharmakogenetischen Analysen im Rahmen klinischer Studien
• Fachkundige Beratung bei der Evaluierung und Interpretation von Ergebnissen
• Dokumentation gemäß GLP (Prüfplan und Abschlussbericht)
• Projektberatung und Projektmanagement

Zusätzlich zu den Analysen von pharmakogenetisch relevanten Genen (Cytochrome P450, Phase II Enzyme, Transporter, G-Proteine und Rezeptoren), bietet Eurofins Medigenomix ebenfalls Analysen von Genen an, die eine wichtige Rolle in der klinischen Diagnostik spielen, z.B. Gene die für die Laktose-Intoleranz /Laktase Persistenz, für Brustkrebs oder für progressive Lungenkrankheit (Alpha-1-Antitrypsin (AAT) - Mangel).

Technische Ausstattung

Eurofins Medigenomix ist mit den neuesten technischen Geräten für Hochdurchsatz-Analysen ausgestattet, was kurze Bearbeitungszeiten ermöglicht. Basierend auf unserer technischen Ausstattung, unserem Service Portfolio und einer steten Investition in unser kompetentes Personal tragen wir dazu bei, die Medikamentenentwicklung und -therapie sicherer und effizienter zu machen. Unter anderem haben wir folgende technische Ausstattung:

• ROCHE Genome Sequencers FLX
• ABI 3730 XL 96 Capillary Sequencers
• Sequenom MALDI-TOF
• ABI3100/3130xl 16 Capillary Sequencers
• Real Time PCR Devices (ABI and Roche)
• Beckman Pipetting Robots
• Hamilton Robotics Systems
• Chemagen Robot
• Qiagen Rapid Plate

Qualitätsmanagement-System

Eurofins Medigenomix ist zertifiziert nach ISO EN 9001:2000. Für die Bereiche Forensische Genetik, Veterinärdiagnostik und Lebensmittel-Authentizitätsanalysen sind wir akkreditiert nach ISO 17025:2005. Wir werden regelmäßig von Kunden aus der pharmazeutischen Industrie auditiert. Mit einem etablierten Qualitätsmanagement inklusive der SOPs für alle Arbeitsabläufe, validierten Prozessen und Geräten, einem etablierten QC- und QA-System und mit unserem Team bestehend aus gut geschulten und hochqualifizierten Spezialisten können wir die höchste Qualität unserer Services garantieren.

 

Kontakt

Bitte kontaktieren Sie uns, um ihr Projekt oder Ihre Studie im Detail zu besprechen:

Telefon: +49-8092-8289-200

Email: pharmacogenetics@medigenomix.de