Sicherheit rekombinanter Gerinnungsfaktoren

Rekombinante Gerinnungsfaktoren werden gentechnologisch hergestellt. Die Struktur der Gene für Faktor VIII und Faktor IX ist bekannt, die Gene können isoliert werden und die Faktoren können mit einer Zellkultur aus tierischen Zellen hergestellt werden. Durch zahlreiche Schritte wird der so gebildete rekombinante Faktor dann gereinigt und virusinaktiviert, bevor das Endprodukt abgefüllt werden kann.
CSL Behring bietet einen rekombinanten Faktor VIII an.

Man unterscheidet drei Schritte bei der Herstellung von rekombinanten Gerinnungsfaktoren:
 

  1. Zellbank – Vervielfältigung des Faktors
  2. Reinigung und Stabilisierung des Endproduktes
  3. Abschließende Überprüfung der fertigen Arzneimittel

Zellbank – Vervielfältigung des Faktors


Das Faktorgen wird in eine geeignete tierische Zelle eingeschleust. Mit Hilfe dieser Zellen wird dann Faktor-VIII- oder Faktor-IX-Protein produziert und in das Zellmedium abgegeben.
Bei den Zellen handelt es sich um Babyhamster-Nierenzellen oder Eierstockzellen von chinesischen Hamstern. Man spricht auch von BHK-Zellen als Abkürzung für baby hamster kidney cells (englisch für Babyhamster-Nierenzellen) oder von CHO-Zellen als Abkürzung für chinese hamster ovary cells (englisch für Eierstockzellen vom chinesischen Hamster).
Ein Merkmal dieser Zellen ist ihre Fähigkeit, sich unbegrenzt teilen und damit vermehren zu können. Dadurch eignen sie sich für die Zellkultur und für die Produktion von Gerinnungsfaktoren. Diese selektierten Krebszellen sind sehr gut untersucht worden, ob sie für die Produktion von Gerinnungsfaktoren geeignet sind. Besonders wichtig ist hierbei, dass die Zellen frei von möglichen Krankheitserregern und Viren sind, die in tierischen Zellen vorkommen können und auch auf den Menschen übertragbar sein könnten.

Der menschliche Faktor VIII ist ein sehr kompliziert aufgebautes Protein (Eiweiß), das viele verschiedene Reste an seinen Bausteinen – den Aminosäuren – hat. Im menschlichen Körper wird Faktor VIII in der Leber hergestellt. In Leberzellen werden die Reste (z. B. Zuckerreste) in dieser besonderen Art und Weise angehängt. Dies hat sich im Laufe der Evolution über Jahrtausende so entwickelt. Leberzellen sind aber nicht für die technische Herstellung von Gerinnungsfaktoren geeignet. Damit dieses komplexe Muster dem natürlichen menschlichen Faktor VIII trotzdem so ähnlich wie möglich ist, setzt man tierische Nierenzellen mit der Fähigkeit, sich unbegrenzt teilen zu können, ein. 

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Reinigung und Stabilisierung des Endproduktes


Das Faktorprotein wird dann durch verschiedene Reinigungsschritte aus dem Zellkulturmedium isoliert und konzentriert. Auch während der Reinigung erfolgen weitere Maßnahmen, um eventuell vorhandene Krankheitserreger zu zerstören oder zu entfernen. Da Zellkulturen von Tieren gewonnen werden, können sie tierische Viren und andere Krankheitserreger erhalten, die auf Menschen übertragbar sein können.
Menschliche Zelllinien werden bis jetzt nicht zur Produktion von zugelassenen Gerinnungsfaktoren eingesetzt, bergen aber das Risiko in sich, dass diese Zelllinien eine spezielle Art von Viren, sogenannte Retroviren, enthalten können, die von der Zelllinie auf den Patienten übertragbar sein können. Eine virale Verunreinigung ist im Herstellungsprozess und bei der Prüfung des Endproduktes schwerer nachzuweisen und zu beseitigen.

Da auch rekombinante Gerinnungsfaktoren keine absolute Virussicherheit bieten können, wird von allen Zulassungsbehörden weltweit mindestens ein Virusinaktivierungsschritt im Herstellungsverfahren der rekombinanten Gerinnungsfaktoren gefordert. Durch diesen Virusinaktivierungsschritt werden behüllte Viren, wie z. B. HI-Viren oder Hepatitis-B-Viren, aber auch tierische Viren, effektiv abgetötet.
Genaue Überprüfungen des Herstellverfahrens stellen die Effektivität der Schritte sicher.

Der so gewonnene Faktor ist ein sehr empfindliches Protein. Daher wird bei der Herstellung des rekombinanten Faktor VIII, den CSL Behring anbietet, Saccharose, ein natürlich vorkommender Zucker, zugesetzt. Durch die Saccharose wird das Protein stabilisiert und dadurch ein frühzeitiger Zerfall des Faktors verhindert. Dann wird der Faktor steril abgefüllt. 

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Abschließende Überprüfung der fertigen Arzneimittel


In einem letzten Schritt werden die Gerinnungsfaktoren noch einmal von CSL Behring überprüft. Anschließend werden die Präparate – genau wie die plasmatischen Gerinnungsfaktoren – von einer staatlichen Behörde, dem Paul-Ehrlich-Institut in Deutschland, untersucht. Wenn alle Untersuchungen für das Paul-Ehrlich-Institut ohne Auffälligkeiten sind, wird die jeweilige Charge an Gerinnungsfaktoren für die Behandlung von Patienten freigegeben.
Die Herstellung rekombinanter Faktoren ist sehr aufwändig. Das Herstellungsverfahren wird von dem pharmazeutischen Unternehmen und den Behörden ständig überprüft, damit die Gerinnungsfaktoren ohne Bedenken beim Patienten angewendet werden können. Jeder Schritt im Herstellungsprozess trägt zur Sicherheit der Produkte bei.

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