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Allgemeinmedizin 27. Februar 2006

Forschung dringt in ungeahnte Tiefen vor (Folge 4)

Was macht das Institut für Pharmakologie der Uni Wien?

"Ein wichtiger Aufgabenbereich des Institutes für Pharmakologie der medizinischen Fakultät der Universität Wien ist die Lehrtätigkeit mit der Ausbildung der Medizinstudenten unter besonderer Berücksichtigung der klinisch relevanten Arzneimittelgruppen", erklärt Prof. Dr. Michael Freissmuth, Vorstand des Institutes. Durch Vermittlung der Wirkmechanismen wird dabei die Physiologie und Pathophysiologie aus der Sicht des Pharmakons dargestellt. Die Beschäftigung mit der Pharmakokinetik vermittelt die Einflüsse von Stoffwechsel und Interaktionen. Der Aspekt der pharmakokinetischen Variabilität beschäftigt sich mit unterschiedlichen Serumspiegeln aufgrund verschiedener Enzymmuster. 

Lehre und Forschung

Ein weiteres Aufgabengebiet umfasst die Arzneimittelbestimmung im Rahmen der Routinediagnostik betreffend Antiepileptika, Antiarrhythmika und Katecholamine. Die Forschung stellt sich laut Freissmuth ganz anders dar als die Lehre: "Wenn Studenten als Dissertanten hereingebeten werden, sind sie immer sehr erstaunt, dass sich das Fach Pharmakologie bezüglich Lehre und Forschung nur in kleinen Teilbereichen überschneidet. Die Forschung dringt in ungeahnte Tiefen des Wissens vor".

Es herrscht oft die Vorstellung, dass am Institut für Pharmakologie Arzneimittel ausgetestet werden - die Prüfung von Arzneimitteln ist aber Aufgabe der Industrie. An pharmakologischen Instituten wird nach Wirkprinzipien gesucht. Früher wurde dies an ganzen Tieren studiert. Heute kommen Tiere seltener zum Einsatz. Interessant sind dabei aber auch heute noch genetisch modifizierte Tiere, zum Beispiel knock-out Mäuse oder transgene Tiere. Der Großteil der Forschungsarbeit konzentriert sich aber auf die zelluläre und subzelluläre Ebene und beschäftigt sich mit Kanälen, Rezeptoren und Signalübertragungen.

Freissmuth: "Eine Stärke in der Forschung dieses Institutes liegt in der Beschäftigung mit der G-Protein-vermittelten Signaltransduktion. Dabei entwickelten wir auch das Modell der G-Protein-Inhibition. Aus der Erforschung der G-Protein-vermittelten Signaltransduktion entwickelte sich das Projekt ‚Zellwachstum und Wachstumskontrolle'. Dabei geht es um die Entstehung von Leukämie durch bcr-abl. Mit Hilfe von transgenen Mäusen, denen verschiedene Komponenten des Signalweges fehlen, werden die Prinzipien der Tumorkontrolle erforscht. bcr-abl (breakpoint cluster region - Abelson Tyrosinkinase) ist dabei jenes Onkogen, das durch Translokation des Philadelphia-Chromosoms entsteht. Bei über 95% der Fälle von CML liegt diese Translokalisation vor und es kommt zur Ausbildung eines Fusionsproteins. Im "abl"-Teil dieses Proteins wirkt Gleevec. Auch bei 30 bis 40% der ALL bei Erwachsenen kommt es zu diesem Phänomen - und dann kann auch hier Gleevec eingesetzt werden. Unsere Forschung konnte dabei zum Beispiel zeigen, dass unter Selektionsdruck der Tumor auch gegen Gleevec resistente Zellen bildet. Durch Aufdeckung der Signalkette können neue Achillesfersen des Tumors erkannt werden. Das Beispiel zeigt auch, dass es nie eine hundertprozentige Krebstherapie geben wird, weil es immer ein evolutionärer Wettlauf ist."

Der Nachweis von Wirkprinzipien auf der Ebene von Rezeptoren und Signalen eröffnet oft auch klare Einsichten über die Ursachen von unerwünschten Nebenwirkungen. Ein Beispiel dafür ist Foscarnet, ein Pyrophosphat-Analogon, das als Inhibitor der DNA-Polymerase besonders bei Herpes-Viren und HIV wirkt. Das Reaktionszentrum dieser DNA-Polymerase ist ähnlich gebaut wie die Guanylat-Zyklase, jenes Enzym, das zyklisches GMP erzeugt. Das cGMP hat mit viraler Replikation überhaupt nichts zu tun, sondern mit Denkprozessen, Vasorelaxation und zahlreichen anderen Vorgängen. Zusätzlich hemmt Foscarnet auch die Adenylat-Zyklase. Foscarnet wirkt besonders dann gut als Hemmstoff, wenn das System aktiviert ist. So erklären sich laut Freissmuth die neurologischen Nebenwirkungen von Foscarnet und die individuelle Variabilität. Es gibt ähnliche Beispiele: Krämpfe durch Neuroleptika.

Freissmuth: "Unser Anliegen ist eine rationale Pharmakotherapie und somit auch eine solide Basis der Einschätzung der Wirksamkeit und auch unerwünschter Nebenwirkungen. Bei Fragen zur Pharmakologie können Ärzte aus der Praxis, aber auch Patienten bei uns anrufen. Unsere Arbeitsweise ist stark orientiert an der Evidence-based Medicine, deshalb geben wir auch schriftliche Stellungnahmen mit Literaturzitaten ab. Bei der Auswahl eines Arzneimittels sollte man sich doch eher auf die Fakten verlassen als auf die manchmal überzogenen Versprechungen der Werbung."

Dr. Wolfgang Steflitsch, Ärzte Woche 24/2002

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