Team von Bayer und der Justus-Liebig-Universität Gießen für den Deutschen Zukunftspreis nominiert

Ein Wissenschaftler-Team von Bayer und dem Lungenforschungszentrum an der Justus-Liebig-Universität Gießen ist für die Entwicklung eines innovativen Medikaments zur Behandlung von zwei lebensbedrohlichen Formen des Lungenhochdrucks für den Deutschen Zukunftspreis 2015, den Preis des Bundespräsidenten für Technik und Innovation, nominiert worden. Im Ehrensaal des Deutschen Museums in München gab der Juryvorsitzende Prof. Dr. Ferdi Schüth die drei Teams für die Endausscheidung bekannt. Aus den hochkarätigen Einreichungen wählte eine Expertenjury die bedeutendsten Arbeiten für die endgültige Entscheidung aus, die Bundespräsident Joachim Gauck am 2. Dezember 2015 in Berlin verkünden wird.

Prof. Dr. Johannes-Peter Stasch, Dr. Reiner Frey und Prof. Dr. Ardeschir Ghofrani haben zusammen mit weiteren Wissenschaftlern ein innovatives Medikament zur Behandlung von zwei lebensbedrohlichen Formen des Lungenhochdrucks entwickelt. Menschen, die von dieser Erkrankung betroffen sind, haben eine erheblich eingeschränkte Lebensqualität. Sie leiden unter Leistungsmangel, Atemnot und kreislaufbedingten Ohnmachtsanfällen, wodurch sie selbst bei alltäglichen Aktivitäten wie Treppensteigen oder beim Verrichten des Haushaltes stark eingeschränkt sind. Bleiben Erkrankte unbehandelt, führt der Lungenhochdruck binnen weniger Jahre zum Tod durch Herzversagen.

"Die Nominierung zum Deutschen Zukunftspreis 2015 ist eine wichtige Auszeichnung, die uns alle mit Stolz erfüllt", sagte Kemal Malik, Mitglied des Vorstands der Bayer AG und dort zuständig für Innovation. "Unser Bayer-Team hat gezeigt, dass exzellente Industrie-Forschung in Kombination mit Universitäten und Kliniken eine exzellente Grundlage für Innovations- und Konkurrenzfähigkeit darstellt und dadurch neue Therapiemöglichkeiten für Patienten entstehen", so Malik weiter.

Die Deutsche Akademie der Technikwissenschaften (acatech) hatte das Projektteam um das Medikament für den Deutschen Zukunftspreis vorgeschlagen. Die Erforschung des innovativen Wirkmechanismus des Medikaments beruht auf einer 130 Jahre alten Therapie mit Nitroglycerin: Initial als Sprengstoff verwendet, wird es therapeutisch bei Angina pectoris eingesetzt. Im Körper setzt es Stickstoffmonoxid (NO) frei, das die Gefäße erweitert und den Blutdruck senkt, aber auch sehr schnell abgebaut wird. NO wird auch vom Körper selbst gebildet. Patienten mit Lungenhochdruck bilden zu wenig NO und der Druck in den Lungenarterien steigt. Der innovative Wirkstoff dagegen stimuliert direkt ein Enzym namens lösliche Guanylatcyclase (sGC) und beeinflusst es gleichzeitig so, dass es auf das körpereigene NO sensibler reagiert. Die sGC nimmt im Herzkreislauf-System eine Schlüsselfunktion ein und reguliert wichtige physiologische Prozesse, wie z. B. die Erweiterung von Blutgefäßen. Medikamente, welche die sGC direkt stimulieren und somit die Wirkung von NO verstärken oder gar ersetzen können, stellen eine hoffnungsvolle Therapie für Lungenhochdruck dar.

Mittlerweile mehren sich in der Wissenschaft die Anzeichen dafür, dass sGC-Stimulatoren auch bei vielen anderen Herz-Kreislauferkrankungen positive Wirkungen haben können, wenn diese mit einer Störung des NO-sGC-Signalwegs einhergehen. In einer weltweiten strategischen Kooperation arbeitet Bayer mit seinem Partner MSD an einem umfassenden Studienprogramm zur Untersuchung dieses Potentials.

Über Lungenhochdruck
Die pulmonale Hypertonie (PH), auch Lungenhochdruck genannt, ist eine schwere, fortschreitende und lebensbedrohliche Krankheit der Lunge und des Herzens. Der Druck in den Lungenarterien ist deutlich erhöht, was zu Herzversagen und zum Tod führen kann. Patienten mit PH leiden unter einer stark eingeschränkten körperlichen Leistungsfähigkeit und einer entsprechend verminderten Lebensqualität. Die häufigsten Symptome der PH sind Atemnot, Erschöpfung (Fatigue), Schwindelgefühl und Ohnmachtsanfälle und werden durch Anstrengung verstärkt. Da die Symptome einer PH nicht spezifisch sind, können bis zur richtigen Diagnose bis zu zwei Jahre vergehen. Eine frühzeitige Diagnose und eindeutige Bestimmung der PH-Form ist essentiell, da eine Verzögerung des Behandlungsbeginns die Lebenserwartung der Patienten verkürzen kann. Außerdem ist es wichtig, die Therapie engmaschig zu überwachen, um sicherzugehen, dass die Patienten für ihren individuellen Krankheitstyp und das Stadium, in dem sie sich befinden, die optimale Therapie erhalten.

Es gibt fünf verschiedene Formen von PH. Jede der fünf Formen kann sich bei Patienten unterschiedlich auswirken, auch die Ursache und klinische Manifestation der PH unterscheiden sich oft. Für die besten Erfolgsaussichten sollten Patienten in einer Spezialklinik für PH behandelt werden.

Die chronisch thromboembolische pulmonale Hypertonie (CTEPH) ist eine Form des Lungenhochdrucks, die durch wiederholt eingeschwemmte Blutgerinnsel (sog. Lungenembolien) aus entfernten Körpervenen ausgelöst wird. Anstatt wie üblich durch körpereigene Mechanismen abgebaut zu werden, vernarben diese Gerinnsel und verschließen einen Teil der Lungenarterien dauerhaft. Damit muss Blut aus der rechten Herzkammer zur Sauerstoffaufnahme in der Lunge durch deutlich weniger Blutgefäße gepumpt werden. Die Folge ist ein erhöhter Druck, der letztlich zu Herzversagen und Tod führen kann. Für viele Patienten stellt ein operativer Eingriff, bei dem die verschlossenen Lungenarterienäste chirurgisch wieder eröffnet werden, eine potenzielle Heilung dar. Allerdings kann diese Operation bei 20-40 Prozent der CTEPH-Patienten nicht durchgeführt werden, und bei bis zu 35 Prozent der Patienten besteht die Krankheit auch nach dem Eingriff noch weiter oder tritt erneut auf. Diese Patienten benötigen eine wirksame medikamentöse Behandlung. Mit dem innovativen Wirkstoff steht erstmals ein zugelassenes Medikament zur Verfügung.

Bei der pulmonal arteriellen Hypertonie (PAH) kommt es ebenfalls zu einer Druckerhöhung im Lungenkreislauf, jedoch ist hier neben einer Verengung der Arterien eine unkontrollierte Zellwucherung die Ursache der Erkrankung. PAH kann erblich bedingt sein, daneben können Infektionen, bestimmte Giftstoffe, sowie einige Medikamente diese ebenfalls tödliche Form des Lungenhochdrucks auslösen. Obwohl es mehrere zugelassene Medikamente für die Behandlung der PAH gibt, bleibt die Prognose für die Patienten ungünstig und neue Behandlungsoptionen werden benötigt.

Über den Wirkstoff
Der neu entwickelte Wirkstoff ist ein herausragendes Beispiel dafür, wie die deutsche Industrie und die akademischen Institutionen in enger Zusammenarbeit eine wichtige und innovative Behandlung entwickelt haben, die schwer kranken Patienten weltweit helfen kann. Das spezifische Wirkprinzip der sGC-Stimulation und seine medizinische Bedeutung wurden von Bayer-Wissenschaftlern in Wuppertal entdeckt. Die klinische Erforschung und Entwicklung von Riociguat zur Behandlung des Lungenhochdrucks hat Bayer mit führenden Experten des "Excellence Cluster Cardio-Pulmonary System" (ECCPS) an der Justus-Liebig Universität Gießen durchgeführt. Diese Zusammenarbeit war der entscheidende Erfolgsfaktor für das Projekt.

Ausgehend von dieser Kooperation wurden klinische Studien an Expertenzentren in ganz Deutschland durchgeführt. Die Ergebnisse bestätigten die hohen Erwartungen aus der frühen Forschung, mit klaren Hinweisen für eine Wirksamkeit bei Patienten mit PAH und CTEPH. Daraufhin wurden unter der Leitung von Professor Ghofrani aus Gießen größere weltweite Studien begonnen. Diese belegten die Wirksamkeit und Sicherheit des Wirkstoffs und führten im März 2014 zur Zulassung durch die europäische Kommission. Inzwischen ist das Präparat in mehr als 50 Ländern zugelassen, darunter die USA und Japan.