Schon kleine Änderungen im Herstellungsprozess können die Eigenschaften des Wirkstoffs verändern. Ein biotechnologisch hergestelltes Arzneimittel ist daher untrennbar mit seinem Herstellungsverfahren verbunden. Biosimilars sind daher dem Original ähnlich, aber nie vollkommen identisch.
Da die natürliche Produktionsumgebung schwankt, muss auch jede Produktionscharge von Biologika sorgfältig kontrolliert werden. Die Struktur von Proteinen ist hochkomplex, sodass eine rein chemische Analyse oft nicht ausreicht. Stattdessen werden sogenannte Bioassays eingesetzt. Diese messen die biologische Aktivität des Wirkstoffs in einem lebenden System oder Zellmodell, um sicherzustellen, dass das Medikament die erwartete therapeutische Wirkung erzielt. Einige Biopharmazeutika wie Impfstoffe unterliegen einer zusätzlichen staatlichen Prüfung durch das Paul-Ehrlich-Institut (PEI).
Auch im Wirkmechanismus unterscheiden sich Biologika von klassischen Medikamenten. Sie greifen hochselektiv in krankheitsrelevante Signalwege ein und blockieren beispielsweise spezifische Bestandteile des Immunsystems oder entzündlicher Signalwege. Bei chronisch-entzündlichen Erkrankungen richten sie sich meist gegen bestimmte Zytokine oder Immunzellrezeptoren. Beispiele sind TNF-α-Blocker (wie Infliximab, Adalimumab), die den allgegenwärtigen Entzündungsboten TNF-α neutralisieren, IL-6-Rezeptor-Antikörper (wie Tocilizumab) oder IL-17/IL-23-Antikörper (wie Secukinumab, Ustekinumab) bei Psoriasis. Andere Biologika hemmen B-Lymphozyten – Rituximab etwa bindet an das CD20-Antigen auf der Oberfläche von reifen B-Zellen und B-Zell-Tumoren. Oder sie modulieren die T-Zell-Aktivierung: Das Fusionsprotein Abatacept bindet mit seiner CTLA-4-Domäne an CD80 und CD86 von antigenpräsentierenden Zellen und verhindert so die Costimulation der T-Zelle. Indem diese Schlüsselmediatoren blockiert werden, wird die Entzündung gedämpft und körpereigene Zerstörungsprozesse werden verlangsamt.
Die rheumatoide Arthritis (RA) ist eine Autoimmunerkrankung mit chronischer Gelenkentzündung und ein Anwendungsgebiet für zahlreiche Biologika. Betroffene leiden unter Beschwerden wie Gelenkschwellungen, Morgensteifigkeit, Schmerzen und Müdigkeit. Langfristig führt eine aktive Arthritis unbehandelt zu Gelenkzerstörung und einem erheblichen Verlust an Lebensqualität. TNF-α-Blocker wie Infliximab, Adalimumab, Etanercept, Certolizumab oder Golimumab, IL-6-Blocker, Rituximab oder Abatacept kommen dann zum Einsatz, wenn Standardmedikamente nicht ausreichen. In Kombination mit konventionellen DMARD (Disease-Modifying Antirheumatic Drugs) oder als Monotherapie senken Biologika den klinischen Aktivitäts-Score (DAS28) und steigern die Remissionsraten. In Studien erreichten die mit TNF-Inhibitoren behandelten Patienten häufiger eine Remission oder niedrige Krankheitsaktivität als solche unter traditioneller Therapie. Durch den entzündungshemmenden Effekt lassen sich funktionelle Einschränkungen zurückbilden und Alltagsfunktionen verbessern.
Bei mittelschwerer bis schwerer Psoriasis führen Biologika häufig zu einer nahezu kompletten Abheilung der Hautläsionen. TNF-α-Blocker, IL-17-Antikörper (wie Secukinumab) oder IL-12/23-Inhibitoren (Ustekinumab) blockieren gezielt die Entzündungskaskade bei der Erkrankung. Studien zeigen, dass 70 bis 90 Prozent der Patienten unter diesen Therapien eine mindestens 75-prozentige Besserung des Psoriasis Area and Severity Indexes (PASI-75) erreichen. Das verbessert das Selbstwertgefühl und die Lebensqualität. Eine Psoriasis-Arthritis (Gelenkbeteiligung) bessert sich meist ebenfalls durch die Therapie. Biologika erlauben insgesamt eine effektivere Symptomkontrolle als traditionelle systemische Therapien wie Methotrexat allein.
| Wirkstoff | Zielstruktur | Häufige Anwendungsgebiete |
|---|---|---|
| Adalimumab | TNF α | CED, rheumatoide Arthritis, Psoriasis(-Arthritis) |
| Bevacizumab | VEGF | Verschiedene solide Tumoren (zum Beispiel Kolon , Lungen CA) |
| Denosumab | RANK Ligand | Osteoporose, Knochenkomplikationen bei Tumoren |
| Dupilumab | IL 4/IL 13 Signalweg | Atopische Dermatitis, Asthma, chronische Rhinosinusitis mit Polyposis |
| Etanercept | TNF α (dimeres Fusionsprotein) | CED, rheumatoide Arthritis, Psoriasis(-Arthritis) |
| Guselkumab | IL 23 (p19) | Plaque Psoriasis, Psoriasis Arthritis |
| Infliximab | TNF α | CED, rheumatoide Arthritis |
| Ixekizumab | IL 17A | Psoriasis, Psoriasis Arthritis |
| Mepolizumab | IL 5 | Schweres eosinophiles Asthma, Eosinophile Granulomatose mit Polyangiitis |
| Omalizumab | IgE | Schweres allergisches Asthma, chronische Urtikaria |
| Risankizumab | IL 23 (p19) | Plaque Psoriasis, Morbus Crohn |
| Secukinumab | IL 17A | Psoriasis, Psoriasis Arthritis, axiale Spondyloarthritis |
| Tocilizumab | IL 6 | Rheumatoide Arthritis, Riesenzellarteriitis |
| Trastuzumab | HER2 | HER2 positives Mammakarzinom, Magenkarzinom |
| Ustekinumab | IL 12/IL 23 (p40 Untereinheit) | Psoriasis, Psoriasis Arthritis, CED |
| Vedolizumab | α4β7 Integrin | CED |