PFLANZEN als Medikamentenproduzenten

Was Arzneimittel/Medikamente / Pharmaka sind, wird in Deutschland im Arzneimittelgesetz festgelegt.
Danach sind ARZNEIMITTEL  Stoffe oder  Zubereitungen,  die in bestimmter Dosierung zur Heilung, Vorbeugung oder Diagnose einer Krankheit dienen.

Ein Arzneimittel kann laut Gesetz aus Pflanzen, Tieren, menschlichen Gewebeteilen isoliert oder extrahiert, sowie aus Mikroorganismen und Viren, deren Bestandteile und Stoffwechselprodukte oder synthetisch (chemisch  oder gentechnisch) hergestellt werden.
Gemäß den Bestimmungen des Arzneimittelrechts müssen Medikamente in den EU-Staaten  vor der Vermarktung behördlich zugelassen werden. Die zuständige Zulassungsbehörde in Deutschland ist das Bundesinstitut für Arzneimittel und Medizinprodukte /BfArM).

Kamille /Wikiprdia

Salbei /Wikipedia

Pflanzen als Quelle für die Herstellung von Arzneimitteln haben eine sehr lange Tradition - beginnend mit der vor-und frühgeschichtlicher Zeit, über griechisch-römische Überlieferungen, Mittelalter bis in die Neuzeit, als im 19. Jahrhundert  die Arzneimittelherstellung auf naturwissenschaftliche Grundlagen gestellt wurde. Erkenntnisse in der Chemie führten dazu, dass eine Reihe neuer Pflanzeninhaltsstoffe isoliert und als Arznei verwendet werden konnten.

Produktionsbetrieb/Wikipedia

Tabletten, Kapseln /Wikipedia

Die Entwicklung der organisch-synthetischen Arzneimittel führte dann dazu, dass  die früheren vorherrschenden pflanzlichen Zubereitungen immer mehr zurückgedrängt wurden und unterschiedlichsten Arzneimittelspezialitäten das Licht der Welt erblickten: Aspirin und andere Schmerzmittel, auf Nervensystem wirkende Arzneimittel, wie Narkosemittel, Antiepileptika, Arzneimittel gegen Parkinson, Psychopharmaka, Medikamente, die den Herz-Kreislauf-System beeinflussen u.a.m.
Die Fortschritte der Biochemie und klinisch-chemische Untersuchungen des 20. Jahrhunderts legten  dann die Grundlagen für den therapeutischen Einsatz von Vitaminen, von Insulin, von Sexualhormonen (beispilesweise die PILLE), Schilddrüsenhormonen u.v.a.
Zur Prophylaxe und Therapie der Infektionskrankheiten gewannen Antibiotika, Desinfektionsmittel, Impfungen enorm an Bedeutung.

Quelle: 123rf

Nun seit ein paar Jahren zeigen Marktzahlen, dass pflanzliche Arzneimittel mit besonderen Therapierichtungen einen bedeutenden Anteil an der Patientenversorgung haben. Dies sei laut Experten  nichts anderes, als die Wiederspiegelung deutlich gewordenen  Interesses der Patienten an wirksamen und verträglichen Medikamenten zur Behandlung ihrer individuellen Beschwerden, (vielleicht  auch das Interesse der Pharmawirtschaft, deren Umsatz mit Phytopharmaka sich im Milliarden-Bereich bewegt? Aber, „Honi soit qui mal y pense“ / Weh‘ dem, der schlecht dabei denkt!)

Quelle:123rf

In der Sache pflanzliche Arzneimittel mit besonderen Therapiewirkungen bleibt auch die Werbewelt nicht untätig.
Und so erfährt man, dass es nichts gibt, was es nicht gibt: Hilfe bei Grippe -  ein pflanzliches Arzneimittel speziell entwickelt für Menschen mit geschwächten Immunsystem, Schlafmittel -  die nicht abhängig machen und ohne Nebenwirkungen sind, Hilfe bei Nervenschmerzen in den Beinen, im Rücken (aufgrund eines Bandscheibenvorfalls, Unfalls oder Ischias-Syndroms), Hilfe gegen wiederkehrende Darmbeschwerden - Durchfall, Blähungen, Bauchschmerzen, Hilfe gegen Bluthochdruck dank einem Mikro-Nährstoff für Drinks, enthaltend einen natürlichen Cholesterin-Senker und zudem weitere wichtige Bausteine für Herz und Gefäße, Hilfe gegen Erektionsstörungen- ohne bekannte Neben- und Wechselwirkungen. Außerdem sei die Wirksamkeit des Arzneimittels unabhängig von der Einnahmezeit, sodass die Spontaneität beim Sex erhalten bleiben kann.
Mit den Werbemitteln für pflanzliche Arzneimittel / Phytopharmaka wird manchmal auch die Pharmazentralnummer/PZN mitgeliefert –„für Ihren Apotheker“, wie es heißt!

Bekanntlich unterscheidet man in Deutschland im Hinblick auf den Zugang zu Arzneimitteln
 4 Medikamenten -  Gruppen:
•    freiverkäufliche
•    apothekenpflichtige (dürfen nur in Apotheken abgegeben werden, aber ohne Rezept)
•    rezeptpflichtige (nur in Apotheken gegen Vorlage eines Rezepts)
•    verkehrsfähige Betäubungsmittel (dürfen nur in Apotheken abgegeben werden, gegen Vorlage eines Betäubungsmittelrezepts).
Pflanzliche Arzneimittel sind vorwiegend apothekenpflichtige Arzneimittel.

Chronisch kranker Senior/ Quelle:123rf

Heutzutage kann sich zwar jeder schnell im Netz, die entsprechenden Informationen über pflanzliche Arzneimittel mit einer spezifischen Therapierichtung, entsprechend seinen individuellen gesundheitlichen Problemen besorgen. Mit dem PZN gewappnet, in Sekundenschnelle. Jedoch laut einer repräsentativen Umfrage der Bertelsmann Stiftung  sagen 65% der Befragten, es sei grundsätzlich (nicht nur auf die Suche nach pflanzlichen Arzneimitteln) schwierig zu erkennen, welche Online-Informationen vertrauenswürdig sind und welche nicht. Sogar jeder Zweite (51%) gab zudem an, die Fülle der Informationen verwirre.

Bevor man damit beginnt, sich mit einem apothekenpflichtigen Medikament selbst zu behandeln. sei aus diesem Grund eine Rücksprache mit dem Apotheker empfehlenswert. Dieser kann ohne Weiteres etwaige Verunsicherungen streuen, dem Patienten den richtigen Rat für seine Selbstmedikation mit dem  gewünschten Medikament geben, egal ob er die PZN gesagt bekommt oder nicht.

In der Medizin sind sogenannte therapeutische Proteine wie ANTIKÖRPER, HORMONE, WACHSTUMSFAKTOREN von großer Bedeutung. Sie werden gentechnisch hergestellt.
Nach Recherchen des Verbandes forschender Arzneimittelhersteller (vfa) sind in Deutschland 143 Arzneimittel mit 107 Wirkstoffen zugelassen, die gentechnisch hergestellt wurden (Stand: 9. Sept. 2010). Diese so genannten rekombinanten Medikamente machen etwa 16 % des Arzneimittelumsatzes in Deutschland aus. Anwendung finden die sie u.a. bei Diabetes (Insuline), Multipler Sklerose und rheumatoider Arthritis, bei Krebserkrankungen, angeborenen Stoffwechsel- und Gerinnungsstörungen, bei Schutzimpfungen.

Die gentechnische Herstellung dieser  therapeutischen Proteine findet mithilfe veränderter Bakterien, Pilze oder Säugerzellen in Bioreaktoren statt. 

Einfach gebaute Proteine wie Insulin können problemlos von Bakterien erzeugt werden. Da ihnen jedoch die Fähigkeit fehlt, Zuckermoleküle an Proteinbausteine anzuknüpfen, sind Bakterien nicht in der Lage, komplexere, menschliche Proteine zu produzieren.
Um therapeutische Proteine mit Zuckerbausteinen auszustatten, greifen viele Arzneimittelhersteller daher zu Säugerzellkulturen. Doch deren Unterhalt in nährstoffreichen Medien kostet viel Geld, und die Medikamentenproduktion viel Zeit. Zudem können Säugerzellkulturen mit Krankheitserregern verunreinigt sein, die auch für den Menschen gefährlich sind und die Reinheit des Arzneimittels gefährden.

Auf der Suche nach billigeren, schnelleren, einfacheren Verfahren für die Herstellung humaner Proteine als Arzneimittel kamen Wissenschaftler auf die Idee humane Proteine von gentechnisch veränderten  Pflanzen produzieren zu lassen. 

Der Hintergrund:
Die große Vielfalt an pflanzlichen Arzneimitteln mit besonderen Therapierichtungen zeigt, dass Pflanzen eine Fülle besonderer Stoffe enthalten, die unsere Gesundheit fördern. Nur, dass  Pflanzen nur geringe Mengen der gewünschten Substanzen produzieren und aufgrund ihres komplexen Aufbaus ist eine chemische Synthese nicht geeignet. 
Aber Pflanzen sind anderseits so nah mit dem Menschen verwandt, dass sie imstande sind, auch humane Proteine mit therapeutischer Wirkung zu produzieren.
Nur, dass pflanzliche Proteine nicht die Zuckerbausteine enthalten, die die humane Proteine brauchen, um funktionsfähig zu sein. Mittlerweile konnte dieses Hindernis mit Hilfe molekularbiologischer Verfahren  überwunden werden. Denn in gentechnisch veränderten Pflanzen können humane Proteine als Arzneimittel produziert werden.
MOLECULAR PHARMING ( Biopharming) /Molekulare Medikamentenfabrik (Bio -Medikamentenfabrik)  nennt man den Einsatz gentechnisch veränderter Pflanzen als Medikamentenproduzenten. Die Produkte bezeichnet man als „PLANT MADE PHARMACEUTICALS“, (PMP) -  Pflanzen als Medikamentenproduzenten.

Weltweit wird an unterschiedlichen Pflanzenarten wie Tomaten, Reis, Karotten,Tabak, Mais, Kartoffeln, Moosen, Erbsen ...  gearbeitet, um sie als Pflanzenproduzenten für Medikamente, therapeutische Proteine, Enzyme für Medikamente u.a.m. zu nutzen. 

Quelle:123rf

Ein paar Beispiele:

Von Wissenschaftlern des Max-Planck Institutes für Molekulare Pflanzenphysiologie werden gentechnisch „manipulierten“ Tomaten zu Biofabriken für sekundäre Pflanzenstoffe wie Genistein und  Resveratrol.
Genistein ist ein Pflanzenhormon aus der Sojabohne, das gegen bestimmte Krebsarten schützen soll. Resveratrol kommt vor allem in der Haut blauer Trauben vor und ist der Grund, warum ein mäßiger Rotweinkonsum lebensverlängernd wirken soll. Ein Mensch müsste jedoch viele Flaschen Rotwein täglich trinken und kilogrammweise Sojabohnen essen, um die beiden Stoffe in wirksamen Mengen aufzunehmen.
Die Wissenschaftler statteten Tomaten  mit einem Gen aus, das – wie sich zeigte – nicht nur die Produktion der besagten sekundären Pflanzenstoffe aktiviert, sondern führt auch dazu, dass die Tomaten ihren Stoffwechsel umprogrammieren, um die Erzeugung von Inhaltsstoffen zugunsten der sekundären Pflanzenstoffe zu verschieben. So übertraf die Genistein-Menge der Tomatenfrüchte die von Sojaprodukten wie beispielsweise Tofu um ein Hundertfaches. Die Resveratrol-Menge stieg  im Vergleich zu Weintrauben um mehr als ein Hundertfaches an.

Quelle:123rf

Forschern ist es auch gelungen, Antikörper gegen Rotaviren-Infektionen in gentechnisch veränderten Reispflanzen herzustellen. Die Pflanzen produzierten die fremden Antikörper in ihren Samen. Künftig könnten sie neben der Therapie auch der Prävention von Infektionen dienen.

Die Forscher haben Reis gentechnisch so verändert,
dass dabei die Produktion Reis-eigener Proteine gehemmt und die Herstellung der fremden Antikörper stimuliert wurde.

Diese ersten Tests zeigten u.a., dass die Antikörper bei Mäusen zu den gewünschten Ergebnissen führten. Die Forscher hoffen auf diesen Weg, künftig günstig und schnell große Mengen des Antikörpers herstellen zu können. Der Antikörper muss noch auf seine Wirksamkeit im menschlichen Körper getestet werden.

Elelyso ist das erste für den Menschen zugelassene Medikament, welches in gentechnisch veränderten Pflanzenzellen produziert wird.

Quelle:123rf

Das Medikament wurde am 1. Mai 2012 in den USA zugelassen. Es enthält ein Enzym, das durch das Einfügen eines Gens in die Zellen von Karotten hergestellt werden kann. Das Medikament wird als Enzymersatztherapie zur Behandlung von Morbus Gaucher, einer Erbkrankheit, eingesetzt.

Bei Morbus Gaucher handelt es sich um eine seltene Erbkrankheit. Es kommt durch eine eingeschränkte Enzymaktivität zum Abbau zucker- und fetthaltiger Substanzen zustande. Patienten leiden unter einem gestörten Fettstoffwechsel.
Das Medikament kann nun als Enzymersatztherapie zur Langzeitbehandlung von Patienten mit Morbus Gaucher eingesetzt werden.
                             

Wikipedia

Die  Forschung auf dem Gebiet der “Molekularen Medikamentenfabrik“  / MOLECULAR PHARMING befindet sich noch in einem verhältnismäßig frühen Stadium.
Forschungsergebnisse sind viel versprechend, in klinischen Tests müssen noch die Wirksamkeit sowie Sicherheit und Verträglichkeit vom potentiellen Medikament des Pflanzenproduzenten geprüft werden. 

Maiskörner /Wikipedia

Tabakpflanze/Wikipedia

Aber die Pflanzen, unsere so  nahe Verwandten,  die auch komplexe, menschliche Proteine richtig bilden können, sind als Arzneimittelproduzenten herkömmlichen Verfahren der synthetischen Biologie, mit gentechnisch veränderten Bakterien, Pilzen, Säugerzellen, überlegen.
So gesehen, kann man schon sagen, dass mit der pflanzlichen „Molekularen Medikamentenfabrik“ den Beginn einer neuen Ära für die Medizin eingeläutet wurde -  mit ihren Herausforderungen!