Revolutionierung der Behandlung von Herzerkrankungen durch Genomik

07. Juni 2023 |2 Minuten Lesezeit

Dr. Deepak SrivastavaPräsident, Gladstone Institutes

Im zweiten Teil unserer zweiteiligen Serie zur Genomik spricht Dr. Daniel Kraft mit Dr. Deepak Srivastava, dem Präsidenten der Gladstone Institutes, einem gemeinnützigen biomedizinischen Forschungsinstitut, das an der Lösung einiger der verheerendsten Krankheiten der Welt arbeitet. Als Kinderkardiologe leitet Dr. Srivastava ein Team, das sich auf angeborene Herzerkrankungen und die Identifizierung der Gennetzwerke konzentriert, die die Herzentwicklung steuern. Ihr Ziel ist es, neue Herzzellen zu erzeugen, um beschädigte zu ersetzen – eine Arbeit, die auf andere Krankheiten mit komplexen genetischen Ursachen angewendet werden könnte.

Wenn die meisten Menschen an angeborene Herzfehler denken, denken sie an Kinder, aber die meisten Patienten, die damit leben, sind Erwachsene. „Derzeit besteht der Stand der Technik bei Kindern mit einer angeborenen Herzkrankheit hauptsächlich darin, die Leitungen zu reparieren“, sagt Dr. Srivastava. „Und weil wir so gut in der Behandlung von Kindern geworden sind, gibt es allein in den Vereinigten Staaten mittlerweile über 1,5 Millionen Überlebende einer schweren angeborenen Herzkrankheit. Und bei ihnen stellen wir fest, dass dieselben genetischen Anomalien später im Leben zu Funktionsstörungen führen.“ – was zu Herzversagen führt.“

Das Team in Gladstone hat viel Arbeit geleistet, um neue Wege zur Regeneration geschädigter Herzen zu finden. Sie haben Stammzellen aus dem Labor in Herzen transplantiert, hatten aber Schwierigkeiten mit der Integration dieser Zellen in ihre Nachbarn, also haben sie etwas Neues ausprobiert. „Wir haben uns für einen etwas anderen Ansatz entschieden: Könnten wir die Nicht-Muskelzellen im Herzen anweisen … und sie in schlagende Muskelzellen verwandeln?“ fragt Dr. Srivastava. Es stellte sich heraus, dass eine Kombination von nur drei Schlüsselgenen ausreichte, um diese Zellen in neue Muskeln umzuwandeln. Und was noch wichtiger ist: Diese Zellen haben sich erfolgreich mit anderen Zellen im Herzen verbunden. „Das haben wir jetzt bei Mäusen, Ratten und Schweinen gemacht“, erklärt er. „Wir sind davon ziemlich begeistert. Wir glauben, dass diese Strategie auf viele verschiedene Krankheiten im menschlichen Körper anwendbar sein könnte.“

DR. Deepak Srivastava

Präsident, Gladstone Institutes

Dr. Srivastava sieht eine Zukunft, in der wir Genetik, Biologie, Proteomik und Genbearbeitung nutzen können, um Genmutationen zu korrigieren. „Die neue Welt wird eine sein, in der wir, wenn wir die bekannten genetischen Ursachen identifizieren, nicht länger akzeptieren müssen, dass diese Mutation existiert“, sagt er. „Endlich haben wir in der Medizin die Möglichkeit, über die Heilung von Krankheiten nachzudenken.“ Und die Zukunft kommt schneller, als uns vielleicht bewusst ist. Dr. Srivastava spricht über Fortschritte bei der Behandlung der Sichelzellenanämie und der Neuprogrammierung von Bauchspeicheldrüsenzellen zur Insulinproduktion für Diabetiker. „Als Ärzte und Gesundheitsdienstleister sollten wir uns auf einen grundlegenden Wandel in der Art und Weise vorbereiten, wie wir mit menschlichen Krankheiten umgehen“, schließt er. „Wenn Sie auf die nächsten 10, 20 Jahre vorspulen, wird es immer mehr Krankheiten geben, die wir nicht akzeptieren, die wir aber heilen.“

DR. Deepak Srivastava (00:00):

Die neue Welt wird eine sein, in der wir, wenn wir die bekannten genetischen Ursachen identifizieren, nicht länger akzeptieren müssen, dass diese Mutation existiert. Endlich haben wir in der Medizin die Möglichkeit, über die Heilung von Krankheiten nachzudenken.

DR. DANIEL KRAFT (00:16):

Willkommen bei Healthy Conversations, einem Original-Podcast von CVS Health. Ich bin Dr. Daniel Kraft. Zuvor haben wir eine Episode über Genetik mit Trish Brown, der Programmdirektorin für Genomik und Präzisionsmedizin bei CVS Health, ausgestrahlt. Sie hat uns eine großartige Grundlage gegeben, indem sie über alles gesprochen hat, von Gentests über die Kosten und Wirksamkeit der Sequenzierung des gesamten Genoms bis hin zur Pharmakogenetik. Heute befassen wir uns eingehender mit der Frage, wie wir die Genetik tatsächlich nutzen können, um neuartige Behandlungen zu entwickeln. Das Gladstone Institutes konzentriert sich auf die Gennetzwerke, die die Herzentwicklung steuern, um Patienten mit angeborenen Herzfehlern zu helfen. Diese Arbeit könnte auch auf andere Krankheiten mit komplexen genetischen Ursachen angewendet werden.

(00:51):

Ich freue mich, mit Dr. Deepak Srivastava, einem Kardiologen und Präsidenten des Gladstone Institutes in San Francisco, ein gesundes Gespräch zu führen. Können Sie denjenigen unter uns, die nicht damit vertraut sind, etwas darüber erzählen, was es tut und woran Sie heute dort arbeiten?

DR. DR. DEEPAK SRIVASTAVA (01:06):

Das Gladstone Institute ist ein gemeinnütziges biomedizinisches Forschungsinstitut, das sich auf die Lösung einiger der verheerendsten Krankheiten der Menschheit konzentriert. Wir versuchen, hochgradig kooperative Teams rund um vier Schlüsselkrankheitsbereiche aufzubauen: Herzerkrankungen, Gehirnerkrankungen wie Alzheimer und Parkinson, Viruserkrankungen, insbesondere HIV und neuerdings auch COVID, sowie immunologische Erkrankungen, die von Autoimmunerkrankungen bis hin zum Einsatz von Immuntherapie bei Krebs reichen.

DR. DANIEL KRAFT (01:35):

Bei meinem Besuch Anfang 2022 traf ich Shinya Yamanaka, den Nobelpreisträger für induzierte pluripotente Stammzellen. Sie haben dort auch Jennifer Doudna, die Nobelpreisträgerin für die Entwicklung von CRISPR als Technologie. Wie ist es, ein paar Nobelpreisträger in Ihrem Team zu haben, nicht nur diese Feuerkraft, sondern auch die anderen unter Ihrem Dach, die Dinge erledigen?

DR. Deepak Srivastava (01:53):

Es ist wirklich ein erstaunliches Umfeld für Innovationen, wenn man bedenkt, dass wir nicht so groß sind. Wir sind etwa 30 Labore mit 600 Mitarbeitern. Wie Sie erwähnt haben, haben zwei davon Nobelpreise für wirklich transformative Technologien erhalten, die wir in all diesen Krankheitsbereichen einsetzen. Wir verfügen über ein Institut für Datenwissenschaft und ein Institut für Biotechnologie, um die Entdeckung in jedem unserer Krankheitsgebiete zu beschleunigen.

DR. DANIEL KRAFT (02:17):

Viele interessante Innovationen, von denen einige sehr schnell vom Labortisch auf das Krankenbett übertragen werden.

DR. Deepak Srivastava (02:21):

Während der Pandemie haben wir zusammen mit Jennifer Doudna schnell unser Virologieteam mobilisiert, um zu sehen, ob wir die CRISPR-Technologie nutzen könnten, um einen sehr, sehr empfindlichen Test zu entwickeln, der Nukleinsäuren in Körperflüssigkeiten mit einer Empfindlichkeit nachweisen könnte, die der PCR ähnelt, aber die Schnelligkeit und Einfachheit eines Antigen-Schnelltests. Und so haben wir das entwickelt und setzen es für eine Vielzahl von Virus- und vielleicht sogar Krebserkrankungen ein.

DR. DANIEL KRAFT (02:56):

Tolles Beispiel für die Konvergenz von Technologie zur Lösung einer Herausforderung. Wir sind also beide Kinderärzte. Sie sind Kinderkardiologe. Ich bin pädiatrischer Hämatologe/Onkologe. Was war ein Teil Ihres Weges von der Bank zum Krankenbett und wie leiten Sie nun diese Bemühungen?

DR. Deepak Srivastava (03:11):

Ja, es war eine unglaubliche Reise. Ich habe die meiste Zeit meiner Karriere klinische Arbeit geleistet, und die Patienten, die ich in der Klinik und im Krankenhaus sehe, haben wirklich viel von der Wissenschaft beeinflusst, die wir im Laufe der Jahre betrieben haben, um wirklich zu versuchen, die Probleme zu lösen, warum Kinder krank sind mit Herzfehlern geboren werden und diese dann in mögliche Interventionen für Kinder, aber neuerdings auch für Erwachsene in der regenerativen Medizin umsetzen. Ich betreibe weiterhin mein eigenes Forschungslabor in Gladstone, um hoffentlich neue Therapeutika für Kinder und Erwachsene mit Herzerkrankungen zu entwickeln.

DR. DANIEL KRAFT (03:50):

Sie sind nicht nur eine dreifache Bedrohung, Sie sind eine vierfache Bedrohung. Sie leiten auch die Organisation. Was wissen wir über die Ursachen von KHK, einer angeborenen Herzkrankheit?

DR. Deepak Srivastava (03:57):

Nach jahrzehntelangen Bemühungen, zunächst zu verstehen, wie die Natur ein Herz aufbaut, ist es das, was bei Kindern, die mit einem Herzfehler geboren werden, schiefgeht und etwa 1 % aller weltweit geborenen Kinder davon betroffen ist. Es kommt also sehr häufig vor. Etwa die Hälfte der angeborenen Herzfehler kann durch eine definierbare genetische Anomalie erklärt werden. Es bleibt jedoch immer noch die Hälfte übrig, die wir noch nicht erklären können, und wir versuchen immer noch, dem nachzugehen.

DR. DANIEL KRAFT (04:26):

Und Sie haben kürzlich einige großartige Arbeiten in Cell veröffentlicht. Sie haben eine neuartige Methode entwickelt, um die genetischen Varianten zu identifizieren, die bei angeborenen Herzfehlern tatsächlich eine Rolle spielen.

DR. Deepak Srivastava (04:35):

Und es stellte sich heraus, dass viele davon zu dieser Klasse von Proteinen gehören, die an DNA binden und als Meisterregulatoren Tausende anderer Gene ein- und ausschalten. Und wir wissen, dass diese Art von Proteinen nicht eigenständig funktionieren. Deshalb haben wir uns entschieden zu fragen, mit welchen Proteinen sie normalerweise interagieren, da wir dachten, dass diese auch Kandidaten für eine Beeinträchtigung im Krankheitsfall sein könnten. Und genau das haben wir gefunden. Die interagierenden Proteine ​​wiesen bei erkrankten Patienten im Vergleich zu nicht erkrankten Patienten eine etwa sechsfache Anreicherung der Mutationen auf. Und das hat uns in viele neue Richtungen gewiesen, um diese andere Hälfte zu erklären.

DR. DANIEL KRAFT (05:20):

Stellen Sie sich also eine Zukunft vor, in der Sie verstehen, bei welchen Eltern ein höheres Risiko besteht, ein Kind mit angeborenen Herzfehlern zu bekommen, und vielleicht proaktiv eingreifen können?

DR. Deepak Srivastava (05:29):

Ja ich glaube schon. Derzeit besteht der Stand der Technik bei Kindern mit angeborenen Herzfehlern hauptsächlich darin, die Leitungen zu reparieren. Wenn Kinder mit Herzfehlern geboren werden, fließt das Blut nicht in der richtigen Richtung um das Herz herum, und wir verfügen inzwischen über ziemlich gute chirurgische Eingriffe, um die Flussrichtungen zu korrigieren, aber am Ende des Tages bleiben bei Kindern oft immer noch Anomalien zurück das wird dann im Laufe des Lebens schlimmer. Und weil wir so gut darin geworden sind, Kinder im Säuglingsalter zu behandeln, gibt es allein in den Vereinigten Staaten mittlerweile über 1,5 Millionen Überlebende schwerer angeborener Herzfehler. Und wir stellen fest, dass dieselben genetischen Anomalien später im Leben Funktionsstörungen verursachen, die zu Herzversagen führen.

(06:18):

Meine größte Hoffnung besteht darin, noch lange bevor sie darüber nachdenken, schwanger zu werden, ähnlich wie die Folsäure in unserer Ernährung an mütterlichen Vitaminen erhöht ist und diese Erhöhung der Folsäure das Auftreten von Spina bifida um 2/3 reduziert hat. Ich hoffe, dass wir das Folsäureäquivalent gegen Herzkrankheiten bei Kindern finden und es gefährdeten Eltern anbieten können.

DR. DANIEL KRAFT (06:44):

Als ich Sie im Labor besuchte, hatten Sie eine ganze Reihe schlagender Herzzellen, die vermutlich von verschiedenen Herzpatienten und normalen Patienten stammten. Ist das Ihre grundlegende Arbeitsgrundlage, um diese Wechselwirkungen zu verstehen?

DR. Deepak Srivastava (06:56):

Ja, wir können also Haut- oder Blutzellen von jedem Erwachsenen nehmen und diese in Zellen umwandeln, die sich genau wie eine menschliche embryonale Stammzelle verhalten, die die Eigenschaft hat, wieder zu jedem unserer über 200 verschiedenen Zelltypen in der Welt zu werden Körper. Und das ist eine Arbeitspferdetechnologie, mit der wir Hunderte Millionen, Milliarden menschlicher Herzzellen zum Schlagen bringen und wir können diese Gene dann auch in diesen Zellen mutieren, indem wir CRISPR-Ansätze verwenden.

DR. DANIEL KRAFT (07:29):

Welche anderen Technologien haben sich entwickelt, die es dem Gladstone und Ihrer Arbeit ermöglichen, wirklich Erkenntnisse zu gewinnen, die Ihnen vor zehn Jahren vielleicht noch nicht möglich gewesen wären?

DR. Deepak Srivastava (07:36):

Hier kommt die dritte Schlüsselkomponente ins Spiel, bei der maschinelles Lernen und KI-Ansätze mit großen Datenmengen zum Einsatz kommen. Das war als Arzt und Wissenschaftler vielleicht der befriedigendste Entdeckungsbogen meiner Karriere, denn er begann vor 20 Jahren mit einer Familie, um die ich mich gekümmert habe. 10 Personen in der Familie, die mit Problemen ihrer Aortenklappe geboren wurden. Bei vielen Erwachsenen im Alter von 20, 30, 40 Jahren verkalkte die Klappe und musste durch eine Operation am offenen Herzen ersetzt werden, aber ich kümmerte mich um ein zwei Wochen altes Kind, das mit einer wirklich dicken Aortenklappe geboren wurde So dick, dass das Blut nur schwer herausfließen konnte, und wir mussten mit einem Katheter hineingehen, einen Ballon aufblasen und die Klappe öffnen, damit das Baby überleben konnte, offensichtlich genetisch in der Familie, sodass wir ein einzelnes Kind kartieren konnten Gen, das das verursacht hat.

(08:31):

Es stellte sich heraus, dass wir viele Jahre lang nicht viel daraus gelernt haben, und erst als wir in der Lage waren, sogenannte isogene Kontrollen durchzuführen, verwendeten wir die Gen-Editing-Technologie CRISPR, nahmen die Patientenzellen und korrigierten sie dann einfach das eine Gen, das mutiert war. Dann stellte sich die Biologie wunderbar heraus, und das Problem bestand darin, dass bei dieser Krankheit, bei der die Aortenklappe verkalkt und verengt wird, die Klappenzellen verwirrt sind und nun denken, sie sollten zu knochenähnlichen Zellen werden. Und sie ändern ihr Schicksal genau dort, wo sie sind, in eine Knochenzelle. Dann tun sie das, was eine gute Knochenzelle tun sollte, nämlich Kalzium abzubauen. Sobald Sie den Mechanismus einer Krankheit kennen, können Sie versuchen herauszufinden, wie Sie eingreifen können. Es stellt sich heraus, dass die Verkalkung der Aortenklappe die dritthäufigste Form der Herzerkrankung bei Erwachsenen ist. Wenn wir eine medizinische Therapie hätten, die es nur verlangsamt, würde das ausreichen. Wir sind also hoffnungsvoll. Dieser Bogen reicht von der Patientenbetreuung, wie Sie sagten, am Krankenbett bis hin zu einem potenziellen Therapeutikum.

DR. DANIEL KRAFT (09:37):

Wie beurteilen Sie die Möglichkeit, jetzt Zusammenhänge herzustellen und Medikamente nicht nur zu testen, sondern zu entwickeln?

DR. Deepak Srivastava (09:43):

Ich denke, es ist ein ganz neuer Tag in der Arzneimittelforschung, denn mit DeepMind und dem von ihnen entwickelten AlphaFold ist es gelungen, die Proteinstruktur aller menschlichen Proteine ​​auf einen Schlag vorherzusagen. Und jetzt denke ich, dass wir Medikamente intelligenter entwerfen können, damit sie in bestimmte Taschen passen, und sie optimieren können. Und ich denke, was wir daraus in den kommenden Jahren sehen werden, ist, dass die Arzneimittelentwicklung schneller und billiger sein sollte, weil wir seltener scheitern sollten.

DR. DANIEL KRAFT (10:18):

Ein Kollege, mit dem ich bei Mass General trainiert habe, führt jetzt, glaube ich, präklinische Arbeiten zur Genveränderung der Leber gegen Hypercholesterinämie durch. Glauben Sie, dass Sie mit Ihrem Ansatz irgendwann Menschen mit koronarer Herzkrankheit oder Risikofaktoren nachgelagert haben könnten, bei denen Sie möglicherweise eine In-vivo-Genmodifikation durchführen würden?

DR. Deepak Srivastava (10:34):

Ja, die neue Welt wird eine sein, in der wir, wenn wir die bekannten genetischen Ursachen identifizieren, nicht länger akzeptieren müssen, dass diese Mutation existiert. Endlich haben wir in der Medizin die Möglichkeit, über die Heilung von Krankheiten nachzudenken. Und ich denke, wir werden hoffentlich später in diesem Jahr das erste Beispiel einer FDA-Zulassung eines solchen Ansatzes für Sichelzellenanämie sehen. Wir kennen die genetische Ursache dafür seit über drei Jahrzehnten. Die Versuche mit CRISPR zur Korrektur dieser Mutation sahen wirklich großartig aus.

DR. DANIEL KRAFT (11:08):

Die Zukunft kommt schneller als wir denken.

DR. Deepak Srivastava (11:10):

Ja, ich denke, wir können in sehr naher Zukunft mit einer Welt rechnen, in der die DNA der meisten Menschen sequenziert wird. Die Kosten belaufen sich jetzt schon auf ein paar Hundert Dollar, was nicht viel mehr ist als bei den meisten Blutuntersuchungen, über die wir nicht einmal nachdenken. Die Welt, in der wir heute leben, in der es elektronische Gesundheitsakten gibt und wir die Patientenergebnisse und den Krankheitsverlauf verfolgen können, sowohl für die Eltern, die möglicherweise gefährdet sind, als auch für Kinder, die mit Krankheiten geboren werden, sind die Bereiche, in denen wir meiner Meinung nach dazu in der Lage sein werden mit all diesen Werkzeugen intelligent einzugreifen.

DR. DANIEL KRAFT (11:46):

Und wenn wir beide Kinderarzthüte aufsetzen, könnten wir diese polygenen Risikowerte bei der Geburt erhalten und in der Lage sein, die proaktive Vorsorgeuntersuchung, die Interventionen und die proaktive Prävention wirklich zu steuern.

DR. Deepak Srivastava (11:56):

Das ist richtig. Das ist der Horizont für die Zukunft, und er beginnt jetzt zu geschehen.

DR. DANIEL KRAFT (12:00):

Wie Sie wissen, haben viele Menschen, sagen wir mal indianischer Abstammung, ein höheres Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen. Und es gab eine Studie namens POLYCAP-Studie, ich glaube, in Indien, wo man Männern mit hohem Risiko, deren Geschwister oder Vater früh an einer Herzerkrankung oder einem Schlaganfall gestorben waren, eine Polypille, nur niedrig dosiertes Aspirin, Statin, Betablocker usw. verabreichte. Ace-Inhibitor und hatte dramatische Auswirkungen auf nachgelagerte Ereignisse. Sehen Sie, dass sich so etwas eher in der Präzisionsmedizin abspielt?

DR. Deepak Srivastava (12:25):

Ich tue. Ich halte es für unwahrscheinlich, dass es eine einzige Wunderwaffe sein wird, die das Risiko verringert. Wenn Sie nicht rauchen, Ihren Cholesterinspiegel senken, Ihren Salzkonsum reduzieren und den Bluthochdruck kontrollieren, können Sie das Risiko für Herzerkrankungen dramatisch senken. Aber ich denke, dass wir mit diesem Ansatz wahrscheinlich auch über Dinge wie die Alzheimer-Krankheit nachdenken müssen. Man muss sich der Krankheit aus mehreren Blickwinkeln nähern, denn es sind mehrere Einflüsse, die die meisten Krankheiten beim Menschen verursachen.

DR. DANIEL KRAFT (12:52):

Gehen wir von der Früherkennung und dem Verständnis der Genetik zu den Möglichkeiten der regenerativen Medizin und der potenziellen In-vivo-Regeneration des Herzmuskels beispielsweise nach einem Herzinfarkt über. Welchen Beitrag dazu sehen Sie durch Ihre Arbeit bei Gladstone?

DR. Deepak Srivastava (13:04):

Das ist ein wirklich wichtiger Bereich. Es gibt 6 Millionen Menschen in den Vereinigten Staaten, die an Herzversagen leiden, weil ihr Herz nicht richtig pumpt, entweder weil sie einen Herzinfarkt hatten und Zellen abgestorben sind oder weil die Zellen dort nicht richtig funktionieren, und diese Zahl liegt bei etwa 26 Millionen weltweit. Ich sehe es also so, dass sich das Herz nicht regenerieren kann. Dann besteht die einzige wirkliche Lösung darin, einen Weg zu finden, diese verlorenen Herzzellen zu ersetzen.

(13:32):

Bei Gladstone haben wir große Anstrengungen unternommen, um neue Wege zur Regeneration geschädigter Herzen zu finden, indem wir diese schlagenden Stammzellen in eine Schale nehmen und in das Herz transplantieren, haben aber immer noch Probleme mit der elektrischen Integration dieser Zellen mit ihren Nachbarn. Und so haben wir uns vor Jahren für einen etwas anderen Ansatz entschieden. Könnten wir die Nicht-Muskelzellen im Herzen, die reichlich vorhanden sind, anweisen? Tatsächlich sind etwa die Hälfte der Zellen in unserem Herzen keine Muskeln, sondern eher diese Fibroblasten, die die Architektur und Stützstruktur für den Muskel bilden, und sie dazu bringen, sich zu verändern Sie nehmen ihr Schicksal genau dort wahr, wo sie sind, und verwandeln sich in schlagende Muskelzellen. Und tatsächlich stellte sich heraus, dass eine Kombination von nur drei Schlüsselgenen, die für die normale Entwicklung des Herzens unerlässlich sind, ausreichte, um die Fibroblasten, die narbenbildenden Zellen genau dort, wo sie sich befinden, in neue Muskeln umzuwandeln und diese elektrisch zu verbinden ihre Nachbarn.

(14:32):

Wir haben dies jetzt bei Mäusen, Ratten und Schweinen durchgeführt. Sie tun es nicht genug, um das Herz nach einer Verletzung wieder völlig normal zu machen, aber sie sind auf jeden Fall in der Lage, ohne Schwierigkeiten eine Treppe hinaufzugehen und normale Aktivitäten des täglichen Lebens durchzuführen. Darüber sind wir ziemlich aufgeregt.

DR. DANIEL KRAFT (14:49):

Also dieser neue Bereich der regenerativen Medizin. Sie werden das beschädigte Organ so weit umprogrammieren, dass es eine Herzzelle und keine pluripotente Zelle ist.

DR. Deepak Srivastava (14:58):

Wir umgehen den Stammzellzustand und wechseln direkt von einem adulten Zelltyp zum anderen und können dies innerhalb des Organs und nicht in einer Schale tun. Wir denken, dass diese Strategie auf viele verschiedene Krankheiten im menschlichen Körper anwendbar sein könnte, wo die meisten Organe Stützzellen enthalten. Beispielsweise gibt es für die Insulin produzierenden Zellen bei Diabetes in der Bauchspeicheldrüse Stützzellen, die normalerweise kein Insulin absondern, aber sie sind vorhanden. Andere Gruppen haben mit einigem Erfolg versucht, diese Unterstützungszellen in neue insulinproduzierende Zellen umzuprogrammieren.

DR. DANIEL KRAFT (15:38):

Ich glaube, der Begriff, den ich gehört habe, ist eine zelluläre Alchemie. Welche Lehren haben Sie daraus gezogen, etwas von der Laborforschung in die präklinische Phase zu bringen und es dann in die Welt hinaus in die klinische Praxis zu bringen? Weil es ein Mannschaftssport ist und ein gemeinnütziges oder akademisches Institut oft nicht dafür geeignet ist.

DR. Deepak Srivastava (15:55):

An einem Ort wie Gladstone können wir wie kein anderer Entdeckungen machen. Aber wir sind nicht so gut ausgebildet, um klinische Studien durchzuführen oder diese in die Klinik zu bringen und sogar die gesamte präklinische Arbeit zu erledigen, die notwendig ist, um eine FDA-Genehmigung für eine Studie zu erhalten. Sobald ein Projekt so weit fortgeschritten ist, dass es dieses Maß an Fachwissen benötigt, ist es wichtig, es in die Hände echter Experten zu legen, denn dann geht es schneller und die Patienten müssen warten. Deshalb übernehmen wir eine kleine Kapitalbeteiligung, damit wir, falls sich später ein Nutzen ergibt, eine finanzielle Rendite erzielen können, die wir in die nächste Entdeckung reinvestieren können. Ich war einfach beeindruckt, wie viel Geld es kostet und wie schwierig es ist, ein Medikament herzustellen. Ich habe großen Respekt vor denen, die die Übersetzungsarbeit leisten.

DR. DANIEL KRAFT (16:43):

Wenn Sie das Medikament haben, wirkt es im Reagenzglas oder in der Maus hervorragend, aber es durch behördliche Erstattungsversuche und sogar durch die Kultur und Herausforderung, Ärzte dazu zu bringen, es zu verwenden, zu bekommen, ist ein ganz anderes Unterfangen. Bei den Xenotransplantationen hat es im letzten Jahr einige Fortschritte gegeben. Können Sie uns einen Überblick über das Gelände geben, in dem Ihrer Meinung nach jetzt Xenotransplantationen stattfinden und was sich möglicherweise am Horizont abzeichnet?

DR. Deepak Srivastava (17:03):

Viele Jahre lang bestand die offensichtliche Herausforderung darin, einem Menschen ein Organ einer anderen Spezies einzupflanzen. Jüngste Ergebnisse, bei denen im Wesentlichen eine ganze Reihe von Genen beim Schwein entfernt oder verändert wurden, die normalerweise die Immunabstoßung stimulieren würden, haben sogar beim Menschen zu einigen ziemlich interessanten Ergebnissen geführt. Menschen, die diejenigen bekommen haben, die ein paar Monate gelebt haben, was phänomenal ist.

DR. DANIEL KRAFT (17:33):

Ich scherze immer gerne, es gibt, wie wir wissen, einen großen Mangel an Organspendern für Herz, Leber, Niere, und es ist vielleicht nicht koscher, aber wenn das so ist, nehmen Sie das Schweineorgan, wenn Sie auf der Liste stehen Einziges verfügbares Ding.

DR. Deepak Srivastava (17:45):

Genau. Die Aufregung auf diesem Gebiet hat mich vor drei Jahren dazu bewogen, dieses neue Projekt zur genomischen Immunologie in Gladstone zu starten, damit wir CRISPR und andere Tools nutzen können, um es so zu gestalten, wie wir es brauchen. Der Transplantationsbereich ist eines von vielen Beispielen, bei denen wir meiner Meinung nach bald genug wissen werden, wo wir alles tun können, was wir tun müssen, um Zell- und Organtransplantationen ohne Immunsuppression durchführbarer zu machen. Shinya Yamanaka hat sich wirklich der Idee verschrieben, CRISPR sogar zu verwenden, um IPS-Zellen, die Stammzellen, die er entdeckt hat, so zu konstruieren, dass man Stammzellprodukte von der Stange herstellen kann. Sie könnten zum Regal gehen und sagen: „Okay, basierend auf meiner Genetik sollte ich dieses Fläschchen mit IPS-Zellen haben, das ich nicht ablehnen werde“, und dann kann es losgehen.

DR. DANIEL KRAFT (18:37):

Ein bisschen so, als würde man die HLA-Leukozytenantigene ausschalten oder einen praktisch universellen Spender haben. Lassen Sie uns in den letzten Minuten noch einmal auf das Gesamtbild der Genetik zurückblicken, wo sie mit unseren klinischen Arbeitsabläufen interagieren könnte, liebe Ärzte. Denn im Moment wissen wir oft nicht, was wir tun sollen, wenn ein Patient sein Genom auf einer CD präsentiert.

DR. Deepak Srivastava (18:55):

Derzeit gibt es in unserer genetischen Information nur sehr wenig, was tatsächlich verwertbar wäre. Es müssen Hunderte Millionen Menschen ihren Code kennen und ihn dann mit den Ergebnissen verknüpfen, um eine gewisse Korrelation herstellen zu können, und diese Korrelation muss dann die Interventionen vorantreiben. Ich denke, es wird eine neue Generation von Ärzten brauchen. Sie müssen keine Experten sein, aber sie müssen in der Lage sein, genetische Daten in ihre Praxis einzubeziehen. Ich denke, wir müssen es den Ärzten einfach machen.

DR. DANIEL KRAFT (19:28):

Richtig, der Easy-Button. Wie wir wissen, gibt es sicherlich nicht genügend genetische Berater, und-

DR. Deepak Srivastava (19:32):

Was die Ethik der Genbearbeitung betrifft, denke ich, dass es schwarze und weiße Bereiche geben wird, in denen die meisten Menschen zustimmen würden, dass wir Dinge nicht tun sollten. Aber dann denke ich, dass sie zu Grauzonen werden, in denen es sinnvoll ist, menschliche Embryonen zu bearbeiten, um einer Krankheit vorzubeugen. Ist es dann falsch, eine insgesamt intelligentere Gesellschaft zu schaffen? Vielleicht nicht. Ich denke, dass es in Zukunft viele Grauzonen geben wird. Schwarz und Weiß wird einfach sein.

DR. DANIEL KRAFT (20:01):

Hier gibt es viele rutschige Pisten. Was sind Ihre großen Hoffnungen für die Biomedizin im Allgemeinen?

DR. Deepak Srivastava (20:07):

Als Ärzte und Gesundheitsdienstleister sollten wir uns auf einen grundlegenden Wandel in der Art und Weise vorbereiten, wie wir mit menschlichen Krankheiten umgehen. Ich denke, in den nächsten 10, 20 Jahren wird es immer mehr Krankheiten geben, die wir nicht akzeptieren, die wir aber heilen. Und das andere, was ich sagen würde, ist, dass wir tun müssen, was wir können. Ich glaube, dass die Welt trotzdem weitergehen wird, aber die Geschwindigkeit, mit der sie geschieht, wird von unserem Handeln abhängen. Dies wird nur dann schnell vonstatten gehen, wenn die Leute auf der Entdeckungsseite bis hin zu den Zahlern eng zusammenarbeiten. Um ein Medikament herzustellen, ist das gesamte Ökosystem erforderlich, und jeder dieser Schritte kann zu Verzögerungen führen und dazu führen, dass versucht wird, die Dinge proaktiv anzugehen.

DR. DANIEL KRAFT (20:55):

Ja, ich kann nur zustimmen. Es ist oft diese Superkonvergenz, die Menschen aus ihren Silos herauszuholen und die Kunst der möglichen gegenseitigen Befruchtung zu erkennen, die uns zu dem führt, was als nächstes kommt. Vielen Dank, dass Sie heute bei Healthy Conversations dabei waren. Was für ein erstaunliches Gespräch und welche Arbeit Sie und Ihre Kollegen an den Gladstone Institutes und darüber hinaus leisten. Ich freue mich darauf, Sie in Zukunft zu sehen und darauf, was dabei herauskommt. Ich bin Dr. Daniel Kraft. Healthy Conversations bringt Experten zusammen, um über Innovationen im Gesundheitswesen zu sprechen. Abonnieren Sie und lernen Sie weiter mit uns.