Technologie

In Anlehnung an die wissenschaftlichen Erkenntnisse zum körpereigenen biologischen Transportsystem hat InnoMedica eine proprietäre Technologie-Plattform entwickelt, welche die gezielte Verteilung von Medikamenten im Körper ermöglicht. Das Transportsystem von InnoMedica basiert auf Liposomen mit einer intelligenten Oberflächenstruktur.

Um die Biodistribution – also die biologische Verteilung von Molekülen im Körper – medizinisch nutzbar zu machen muss die Funktionsweise der natürlichen, körpereigenen Logistik verstanden werden. Dabei werden die Vesikel von InnoMedica aus ursprünglich natürlichen Bausteinen (Lipiden) zu Liposomen verarbeitet. Diese sind den natürlichen Vesikeln in Grösse und Struktur nachempfunden. Die Ladung ist jedoch nicht ein körpereigener Stoff, sondern ein therapeutischer Wirkstoff.

Die Wirkung des liposomalen Transportsystems kann durch Oberflächenmodifikationen und Lipidzusammensetzungen, aber auch durch Variation der Partikelgrösse noch weiter optimiert werden. Diese Anpassungen im liposomalen Design sollen möglichst gut auf die je nach Anwendung unterschiedlichen Signale des Körpers ansprechen, beispielsweise auf Entzündungen, stärker durchlässige Blutgefässe oder Mangelerscheinungen in den Nervenbahnen.

 

Die synthetische Herstellung solcher biologisch funktionaler Liposomen ist typischerweise mit drei grossen technischen Herausforderungen verbunden:

 

  • Stabilität: Die Liposomen müssen in eine chemisch und biologisch stabile Form gebracht werden. InnoMedica verwendet ein spezielles Herstellverfahren, damit ein natürliches Gleichgewicht ohne Beimischung zusätzlicher Stabilisatoren gewährleistet ist.

  • Ladung: Die Liposomen müssen mit therapeutisch relevanten Mengen des gewünschten Wirkstoffs beladen werden können. Sobald der Wirkstoff im Liposomeninneren ist, muss sichergestellt werden, dass er das Liposom nicht wieder verlässt. Je nach chemischem Profil des Wirkstoffs hat InnoMedica unterschiedliche Verfahren zur Beladung der Liposomen entwickelt.

  • Reproduzierbarkeit: Das Einhalten der Toleranzbereiche in der Produktion ist nur mit einem stabilen, gut charakterisierten Herstellungsverfahren erreichbar. Es ist eine Herausforderung die Konstanz bei der Herstellung von Liposomen zu erreichen. Das von InnoMedica entwickelte Herstellverfahren erfüllt die Anforderungen der guten Herstellungspraxis aufgrund seiner Einfachheit und Robustheit.

     

Für erprobte Pharmazeutika wird eine verbesserte Wirksamkeit bei gleichzeitiger Reduktion der Nebenwirkungen erreicht

Leber und Niere bauen unverpackte, frei gelöste, körperfremde Substanzen wie Medikamente schnell ab und auch das Immunsystem versucht den Körper vor solchen Fremdkörpern zu schützen. Die Lipidhülle verhindert durch die Verpackung, dass der Wirkstoff systemisch im ganzen Körper wirkt und schont so gesundes Gewebe. Das Medikament bleibt im Körper des Patienten länger im Blutstrom verfügbar, was den gewünschten therapeutischen Effekt erhöhen kann. Durch die Schutzfunktion ermöglicht InnoMedicas Technologie eine Reduktion der Nebenwirkungen und erreicht durch intelligente Oberflächenstrukturen zudem eine Steigerung der therapeutischen Wirkung.

Die Flexibilität des Herstellverfahrens erlaubt es InnoMedica, die Liposomen so zu bauen, dass sie unterschiedliche Organe oder Zellen im Körper ansteuern können
Zusammensetzung der Hülle: Das Mischverhältnis der Lipidbestandteile in der Liposomenhülle hat einen grossen Einfluss auf die Biodistribution. Bereits geringe Veränderungen der entsprechenden Verhältnisse können zu deutlich veränderten Verteilungsprofilen führen.
Grösse und Grössenverteilung der Liposomen: Die durchschnittliche Grösse sowie die Grössenverteilung der Liposomen beeinflusst die Biodistribution und die Penetration im Gewebe. Es gibt beispielsweise Organe wie das Gehirn, welche nur für sehr kleine Liposomen zugänglich sind.
Form der Liposomen: Auch die Form spielt bei der Aufnahme eine wichtige Rolle. Kugelförmig Liposomen verhalten sich im Körper anders als elliptische oder röhrenartig geformte Liposomen.
Beschaffenheit der Liposomenoberfläche: Die Liposomenoberfläche ist auf dem Weg der Liposomen durch den Körper zum Zielgewebe von besonderer Bedeutung. Für die Navigation im Körper verwendet InnoMedica bei gewissen Anwendungen auf dem Liposom angebrachte Zuckermoleküle, welche beim Aufspüren bestimmter Gewebetypen oder Zielzellen eine wichtige Rolle spielen.

Im Rahmen der präklinischen Versuche wurden verschiedene Prototypen untersucht, welche sich in ihrem liposomalen Design unterscheiden. Dabei ist InnoMedica auch auf eine Variante gestossen, welche die Überwindung der Blut-Hirn-Schranke ermöglicht. So kann beispielsweise bei neurodegenerativen Erkrankungen ein regenativer Wirkstoff ins Gehirn gebracht werden.

Da bei den Produkten Wirkstoffe verwendet werden, die bereits in der Klinik im Einsatz sind, ist das Translationsrisiko im Vergleich zur herkömmlichen Arzneimittelentwicklung neuer Wirkstoffe als geringer einzuschätzen.