Bioavailable central nervous system disease-modifying therapies for multiple sclerosis

In Zusammenarbeit mit Patricia Kirschner

Ein jüngst veröffentlichter Reviewartikel in Frontiers of Immunology fasste die Auswirkungen von Medikamenten zur Behandlung von Multipler Sklerose (MS) auf das zentrale Nervensystem (ZNS) zusammen. Bisherige Studien liefern Hinweise darauf, dass die Wirkstoffe Cladribin, Fingolimod, Ozanimod, Ponesimod und Siponimod neben ihrer peripheren Wirkung auch direkte Effekte auf das ZNS ausüben. Im Gegensatz dazu wurde bei anderen zugelassenen MS-Therapien entweder hauptsächlich eine periphere Wirkung festgestellt oder es fehlen ausreichende Studien, die sich mit den zentralen Wirkmechanismen befassen.

Cladribin, ein Wirkstoff, der die DNA-Synthese hemmt, wurde nachgewiesen, die Blut-Hirn-Schranke zu überwinden. In Zellkulturen beeinflusst Cladribin die Funktion von Mikroglia und zeigt eine Reduktion der Schubaktivität, klinischen Krankheitsprogression und Gehirnatrophie bei MS-Patienten. Es unterdrückt auch die intrathekale humoral Immunantwort, wie durch die oligoklonalen Banden gemessen.

Die Sphingosin-1-Phosphat-Rezeptoragonisten Fingolimod, Ozanimod, Ponesimod und Siponimod verhindern die Migration von Lymphozyten aus den Lymphknoten in das ZNS. Diese lipophilen Wirkstoffe überwinden die Blut-Hirn-Schranke und wirken direkt auf das ZNS. Fingolimod beeinflusst die Funktion verschiedener Gliazellen und zeigt in Studien einen Einfluss auf die Remyelinisierung. Untersuchungen mit Mausmodellen und Zellkulturen zeigen, dass auch Ozanimod im ZNS Mikroglia und Astrozyten beeinflusst. Ponesimod wirkt auf neuroinflammatorische Prozesse über Astrozyten, während Siponimod in Studien den Untergang von Oligodendrozyten reduzierte, die axonale Demyelinisierung verringerte und die Remyelinisierung förderte.

Wirkstoffe, bei denen eine Wirkung auf das ZNS nachgewiesen wurde, zeigten in Phase-3-Studien eine bessere Wirksamkeit hinsichtlich Parameter wie Gehirnvolumen, Kognition oder Grad der Behinderung im Vergleich zu Wirkstoffen mit rein peripheren Wirkmechanismen. Aktuelle klinische Studien zu neuen MS-Therapieansätzen legen nahe, dass diese ebenfalls direkte Auswirkungen auf das ZNS haben. Eine genauere Untersuchung zur Unterscheidung zwischen peripheren und zentralen Wirkmechanismen in klinischen Studien zu MS-Therapien könnte neue Erkenntnisse für die Behandlung dieser Erkrankung liefern. Um festzustellen, ob ein Wirkstoff die Blut-Hirn-Schranke überwindet, können neben der Messung der Wirkstoffkonzentration im Gehirn auch Biomarker wie Neurofilament-Leichtketten oder moderne bildgebende Verfahren genutzt werden. Diese Erkenntnisse sollten bei der Erforschung neuer Wirkstoffe oder der Kombination von Wirkstoffen mit peripheren und zentralen Ansätzen berücksichtigt werden.

Quelle: Hartung HP, Cree BAC, Barnett M, Meuth SG, Bar-Or A, Steinman L. Bioavailable central nervous system disease-modifying therapies for multiple sclerosis. Front Immunol. 2023;14:1290666. Published 2023 Nov 29. doi:10.3389/fimmu.2023.1290666

A recently published review article in Frontiers of Immunology summarized the effects of drugs used in the treatment of multiple sclerosis (MS) on the central nervous system (CNS). Previous studies provide indications that the drugs Cladribin, Fingolimod, Ozanimod, Ponesimod, and Siponimod not only have peripheral effects but also exert direct effects on the CNS. In contrast, other approved MS therapies have either primarily shown peripheral effects, or there is a lack of sufficient studies examining their central mechanisms.

Cladribin, a drug inhibiting DNA synthesis, has been shown to overcome the blood-brain barrier. In cell cultures, Cladribin influences the function of microglia, demonstrating a reduction in relapse activity, clinical disease progression, and brain atrophy in MS patients. It also suppresses the intrathecal humoral immune response, as measured by oligoclonal bands.

The Sphingosin-1-Phosphate receptor agonists Fingolimod, Ozanimod, Ponesimod, and Siponimod prevent the migration of lymphocytes from lymph nodes into the CNS. These lipophilic drugs can overcome the blood-brain barrier and directly affect the CNS. Fingolimod influences the function of various glial cells and shows an impact on remyelination in studies. Research with mouse models and cell cultures indicates that Ozanimod also influences microglia and astrocytes in the CNS. Ponesimod affects neuroinflammatory processes through astrocytes, while Siponimod, in studies, reduced the demise of oligodendrocytes, decreased axonal demyelination, and promoted remyelination.

Drugs with proven effects on the CNS demonstrated better efficacy in Phase 3 studies concerning parameters such as brain volume, cognition, or disability level compared to drugs with purely peripheral mechanisms. Ongoing clinical studies on new MS therapy approaches suggest that these also have direct effects on the CNS. A more detailed investigation into distinguishing peripheral and central mechanisms in clinical studies on MS therapies could provide new insights into treating this condition. To determine whether a drug crosses the blood-brain barrier, measurements of drug concentration in the brain, along with biomarkers like neurofilament light chains or modern imaging techniques, can be utilized. These findings should be considered in the exploration of new drugs or the combination of drugs with both peripheral and central approaches.

SARS-CoV-2 Vaccination and Neuroimmunological Disease: A Review

In Zusammenarbeit mit Alice Willison

Der zeitliche Zusammenhang zwischen dem Auftreten neurologischer Erkrankungen, vieler Autoimmunerkrankungen und der Impfung gegen SARS-CoV-2 ist von großem Interesse und wird sowohl in der medizinischen Fachliteratur als auch in der Praxis intensiv diskutiert. In Anbetracht der sehr geringen Häufigkeit dieser Erkrankungen auf natürlichem Wege und im Zusammenhang mit Impfungen ist es schwierig, mit Sicherheit festzustellen, ob es einen ursächlichen Zusammenhang gibt, und vor allem, wie die Pathophysiologie aussehen könnte.

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Guns, Germs, and steel: The Fates of Human Societies

Jared Diamond

„Guns, Germs, and Steel“ by Jared Diamond is a non-fiction book that explores the factors behind the unequal distribution of wealth, technology, and power between different societies throughout human history. Diamond argues that geographic and environmental factors, rather than inherent differences in intelligence or genetics, have been the primary drivers of this inequality.

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Digitale Medizin in der neurologischen Forschung – zwischen Hype und Evidenz

In Zusammenarbeit mit Lars Masanneck

In dem kürzlich im Nervenarzt erschienen Leitthema widmen wir uns den Chancen und Herausforderungen der Digitalen Medizin in der Neurologie – mehr unter https://link.springer.com/article/10.1007/s00115-023-01581-6#citeas.

In der Welt der Neurologie steht eine Revolution bevor, angetrieben durch die rasanten Fortschritte in der digitalen Medizin. Einflüsse wie die COVID-19-Pandemie haben nicht nur strukturelle Defizite im Gesundheitssystem aufgedeckt, sondern auch das enorme Potenzial digitaler Technologien für eine moderne klinische Versorgung enthüllt. Die wachsende Bedeutung von digitalen Gesundheitstechnologien (DGT) und digitalen Therapeutika (DTx) markiert den Beginn einer neuen Ära in der Behandlung und Erforschung neurologischer Erkrankungen.

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Verbesserung der Versorgung von Patienten mit spastischer Bewegungsstörung nach Schlaganfall

In Zusammenarbeit mit John-Ih Lee

Schlaganfälle haben oft langfristige Auswirkungen auf die Lebensqualität, da sie zu Beeinträchtigungen und Einschränkungen führen. Jährlich erleiden in Deutschland etwa 243.000 bis 260.000 Menschen einen Schlaganfall, und bis zu 43 % entwickeln im Anschluss eine spastische Bewegungsstörung (SMD). Die rasche Zunahme der spastischen Tonuserhöhung, ein charakteristisches Merkmal der SMD, liegt bei 21 % innerhalb der ersten Woche nach dem Schlaganfall und steigt auf 43 % nach sechs Monaten an.

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Spastik verstehen und behandeln: Studie zum Thema Spastik bei Multipler Sklerose

In Zusammenarbeit mit Marc Pawlitzki

Die Herausforderungen, die mit der Spastik bei Multipler Sklerose (MS) einhergehen, sind vielfältig und wirken sich maßgeblich auf die Lebensqualität der Betroffenen aus. Spastik sorgt für Muskelsteifheit und -krämpfen, was zu erheblichen Beeinträchtigungen im Alltag führen kann. In diesem Kontext haben wir eine Studie initiiert, die die multimodal die Spastik dokumentieren soll. Hierbei geht es insbesondere darum, die Auswirkungen auf verschiedene Lebensbereiche umfassend zu untersuchen.

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Introducing electronic monitoring of diseaseactivity in patients with chronic infammatorydemyelinating polyneuropathy (EMDA CIDP)

In Zusammenarbeit mit M. Pawlitzki

Die chronisch-inflammatorische demyelinisierende Polyneuropathie (CIDP) ist eine selten auftretende immunbedingte Nervenerkrankung, die progressive oder wiederkehrende Symptome wie motorische Schwäche mit einhergehender Gangstörung, sensible Defizite und eine Reflexverminderung verursacht. Die Behandlung umfasst in der Regel Therapien wie Glukokortikoide, Plasmapherese und intravenöse Immunglobuline (IVIG). Die Anpassung der IVIG-Behandlungsintervalle kann jedoch aufgrund von Symptomfluktuationen herausfordernd sein.

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