Rekombinantes Humaninsulin ist ein Paradebeispiel für die Massenproduktion gentechnisch veränderter Medikamente und eine wichtige Anwendung für die mikrobielle Expression. Seit seiner Entdeckung vor einem Jahrhundert wurden Insulinmedikamente kontinuierlich weiterentwickelt, wodurch Diabetes, insbesondere Typ-1-Diabetes, schließlich zu einer behandelbaren chronischen Krankheit wurde.

Insulin hat sich von seiner anfänglichen kurzwirksamen Form zu mittelwirksamen, schnellwirksamen und langwirksamen Formen entwickelt. Rekombinantes Humaninsulin wie Novolin R von Novo Nordisk gilt als kurzwirksam. Protamininsulin fällt in die Kategorie der mittelwirksamen Formen, zu denen beispielsweise Novolin N und Humulin N gehören. Die Entwicklung von lang- und schnellwirkendem Insulin beruht in erster Linie auf Insulinanaloga, die ihre Pharmakokinetik durch Strategien wie die Schaffung von Humaninsulinmutanten oder die Durchführung von Fettsäuremodifikationen verbessern. Insbesondere zeichnet sich Yaohai Bio-Pharma durch die Herstellung verschiedener Insulinanaloga mit hoher Wirksamkeit und ausgereiften Expressionssystemen aus, um den vielfältigen Anforderungen der Kunden gerecht zu werden.

In letzter Zeit gab es neue Fortschritte auf dem Gebiet des Insulins. Am 21. März 2024 gab Novo Nordisk bekannt, dass sein ultralang wirkendes Insulinanalogon Insulin icodec, wurde vom Ausschuss für Humanarzneimittel (CHMP) der Europäischen Arzneimittel-Agentur (EMA) zur Vermarktung zugelassen. Mit dieser Zulassung haben nun mehr als 10 rekombinante Humaninsulin- und Humaninsulinanaloga die Marktzulassung erhalten, wobei die Zulassungen neuer Medikamente ausschließlich mitgezählt werden.

Halbwertzeit

Insulin Icodec hat eine außergewöhnlich lange Halbwertszeit von etwa 196 Stunden. Diese Formulierung ist so konzipiert, dass sie mit einer einzigen subkutanen Injektion den gesamten Basalinsulinbedarf einer Woche deckt. Um diese verlängerte Halbwertszeit zu erreichen, ist eine einzigartige Modifikation des Insulinmoleküls erforderlich, die zu einem Albumin-gebundenen zirkulierenden Depot von Icodec führt.

Der Einbau einer C20-Fettsäureseitenkette an B29K, die über eine hydrophile Brücke verbunden ist, ermöglicht eine robuste und dennoch reversible Bindung an Albumin, die 10-mal stärker ist als die von Insulin Detemir. Darüber hinaus mildern strategische Aminosäuresubstitutionen (A14E, B16H und B25H) den enzymatischen Abbau von Icodec und dämpfen die Bindung und Clearance des Insulinrezeptors (IR), was zu einer Verlängerung seiner Halbwertszeit führt.

Vergleiche mit Humaninsulin

Insulin Icodec verhält sich ähnlich wie Humaninsulin (HI), weist jedoch eine langsamere Clearance-Rate auf. In-vitro-Untersuchungen bestätigen, dass Icodec als spezifischer und vollständiger Agonist des menschlichen IR wirkt und den dosisabhängigen Mechanismus von HI widerspiegelt. Dies wird durch seine Fähigkeit belegt, den IR zu phosphorylieren und intrazelluläre Signalkaskaden (wie Phospho-AKT und -ERK) zu aktivieren. Funktionstests zeigen, dass Icodec metabolische Effekte ähnlich wie HI hervorruft, darunter Glukoseaufnahme und Lipogenese in Adipozyten sowie die Stimulierung der Glykogensynthese in Hepatozyten. Insbesondere ist die Affinität von Icodec zum IGF-1-Rezeptor im Vergleich zu seiner Bindung an den IR relativ geringer.

Darüber hinaus deuten In-vitro-Studien an primären menschlichen Brustepithelzellen (HMEC) sowie Brust- (MCF-7) und Kolonkarzinomzellen (COLO 205) darauf hin, dass Icodec im Vergleich zu HI eine abgeschwächte mitogene Wirkung aufweist.

Effizienz und Sicherheit

In Bezug auf die Wirksamkeit zeigen die Daten, dass Icodec bei der Senkung des HbA1c-Spiegels (Glykohämoglobin) im Vergleich zu Insulin der dritten Generation wie Insulin degludec und Insulin glargin nicht unterlegen ist. Dies bedeutet, dass die Blutzuckerkontrollwirkung von einmal wöchentlich injiziertem Insulin Icodec der von einmal täglich injiziertem Insulin nicht unterlegen ist. Weitere Analysen zeigen, dass der HbA1c-Spiegel (Glykohämoglobin) in der mit Insulin Icodec behandelten Gruppe deutlicher sinkt, was seine überlegene hypoglykämische Wirkung im Vergleich zur täglichen Insulinformulierung zeigt.

In Bezug auf die Sicherheit ist Hypoglykämie die besorgniserregendste Nebenwirkung für alle Insulinanwender. Die Studie zeigt, dass es keinen statistischen Unterschied im Hypoglykämierisiko zwischen den wöchentlichen und täglichen Insulinformulierungen gibt. Was andere Nebenwirkungen betrifft, weist das Insulin Icodec im Vergleich zu früheren Insulinformulierungen keine signifikanten Unterschiede in der Häufigkeit auf.

Fazit

Es ist anzumerken, dass Icodec derzeit zwar nur als ultralang wirkendes Insulin auf dem Markt erhältlich ist, aber nicht unverzichtbar ist. Viele andere ultralang wirkende Insuline befinden sich noch in der Forschung. Darüber hinaus kann Yaohai Bio-Pharma mit seiner umfassenden Expertise in der Insulinproduktion ein Biosimilar von Insulin Icodec herstellen, das eine vergleichbare Wirksamkeit und Sicherheit bietet.

Yaohai Bio-Pharma ist außerdem aktiv auf der Suche nach institutionellen oder individuellen globalen Partnern und bietet die wettbewerbsfähigste Vergütung der Branche. Bei Fragen wenden Sie sich bitte an: [email protected]