Ny dansk kræftbehandling går ud på at proppe kræftceller med calcium for derved at sætte calciumpumpen ud af spil, så kræftcellen dør.

Transkript

1 Nr. 226 Maj 2015 iff nyt IndustriFarmaceutForeningen (IFF) er en interesseorganisation for den farmaceutiske industri, hvor medlemmerne kan holde det faglige og sociale netværk ved lige. GMP Updates Med Karen Ginsbury 11. November 2015 Læs side 6 Reguleringen af calcium i en celle er bestemmende for, om cellen skal leve eller dø The Role of the QP: With Karen Ginsbury. The 9th and the 10th of November Læs side 6 Generalforsamling i IFF Tilmeld dig generalforsamlingen i IFF den 21. maj med Asger Aamund som taler Læs side 6 Ny dansk kræftbehandling går ud på at proppe kræftceller med calcium for derved at sætte calciumpumpen ud af spil, så kræftcellen dør. Af Kirsten Fink og Ole Terney Finjustering af mange intercellulære og intracellulære signaler er altafgørende for liv og død i biologiske organismer. Dette gælder calciumioner såvel som mange andre ioner, der bevæger sig over cellemembranen. Calcium er involveret i mange fundamentale celleprocesser, hvor yderpunkterne er befrugtning og celledød. Calcium transmitterer signaler til så forskellige funktioner som gentransskription, muskelkontraktion, secernering, f.eks. af neurotransmittere, og frembringelse af energi i forskellige metaboliske omsætningsveje. Alt dette fortsættes næste side... Drug-Device ERFA gruppemøde 24. august Læs side 7 QA EFRA gruppemøde 28. april Læs side 7 PHD-forsvar Cell-penetrating peptides as carriers for transepithelial permeation of therapeutic peptides and proteins Læs side 7

2 IndustriFarmaceutForeningen Fruebjergvej 3, Postboks 87 DK-2100 København Ø Tlf: Mail: Web: Bestyrelsen Formand: Tina Kjøller, Næstformand: Gitte Hassan, Kasserer: Schiønning Brønnum Bruun, Bestyrelsesmedlemmer: Per Grønlund, Christina Guldberg, Suppleanter: Susanne Devantié Hansen, Styregrupperne MIKROBIOLOGI Ditte Hougaard, Tina Albæk Lorentsen, Nina Pringler, Lars Henrichsen, QUALITY MANAGEMENT (QM) Brian S. Jensen, Grethe Elmholdt, Conni Hornuff, Schiønning Brønnum Bruun, Johan Nielsen, SENIORGRUPPEN Jørgen Jensen, , Günther Fedders, IFF-nyt Bestyrelsen er ansvarshavende redaktion. Indlæg sendes til sekretariatet. Artikler i bladet udtrykker ikke nødvendigvis foreningens mening. DEADLINE 8. juni august 2015 kræver en effektiv og præcis regulering af calciumniveauerne i forskellige områder af cellen. Calcium har i lang tid været forbundet med celledød At calcium kan give celler dødsstødet blev første gang foreslået i 1974 af Fleckenstein og kollegaer, hvor de observerede celledød i hjertefibrene (2). Forskerne foreslog, at denne celledød skyldtes intracellular overbelastning med calcium (2). Igen og igen er calciums vigtige rolle ved celleskader og celledød blevet påvist (3). Koncentrationen af ioniseret calcium Ca2+ i cytosolen stiger i løbet af få sekunder efter påføring af en skade, og længe inden der optræder celledød (3). I denne reversible fase bliver mange vigtige signaleringssystemer, såsom phospholipaser, endonukleaser, proteaser og proteinkinaser, aktiveret af Ca2+, og der begynder at komme cellulære ændringer, såsom sammenklumpning af kromatin, udposning af cytoplasma, kondensering af mitokondrier, ændringer i det endoplasmatiske retikulum og aktivering af genekspression (3). Samspillet mellem de inducerede signaleringsmekanismer og cellens evne til at reparere de inducerede ændringer vil nu bestemme cellens skæbne: skal den overleve eller dø. En kortvarig stigning af calciumkoncentrationen til over hvileniveauet resulterer ikke umiddelbart i en katastrofe for en celle, fordi cellen kan bruge mitokondrierne til oplagring af Ca2+ i form af hydroxyapatit dannet sammen med phosphat, hvorved koncentrationen af frit Ca2+ nedsættes. Dette er kun en løsning på meget kort sigt, da mitokondrierne ikke kan syntetisere ATP, når Ca2+ akkumuleres i mitokondrierne. Denne calciumtransport kræver ATP, så inden længe går processen i stå (6). Celler kan dø på mange måder Der defineres 12 forskellige måder en celle kan dø på (4). Heraf regnes fire for typiske og otte for atypiske (4). De bedst karakteriserede måder for en celle at dø på er ved: apoptose, autofagi, cornifikation (horndannelse i epidermis) og nekrose. Apoptose er nok den mest kendte form for en aktiv dødsproces. Apoptose kan opstå, hvis der kommer uorden i styringen af Ca2+-fordelingen mellem forskellige dele af en celle, f.eks. mellem cytoplasma og mitokondrier (1). Apoptose er cellernes programmerede celledød. Alle vore kropsceller er programmeret til at begå selvmord, når de bliver gamle eller syge. Tidlig celledød er dog ikke altid en katastrofe for en organisme. Nogle celler må ofres for at give plads til ny udvikling, f. eks. i fosterudviklingen. Autofagi betyder at spise sig selv. Det er en proces, hvor ødelagte proteiner og strukturer inde i en celle omsluttes af en membran, et autofagosom. Indholdet bliver destrueret af lysozymer. Cornifikation betyder dannelse af et ydre dødt lag på f.eks. huden. Nekrose betyder vævsdød af forskellige årsager, f.eks. iltmangel. Calcium spiller en rolle ved mange af de ovennævnte måder at dø på (4). Ubalance i Ca2+ kan få fatale konsekvenser for cellen. Ubalancen i Ca2+ behøver ikke at være i forhold til cellens omgivelser, men kan også skyldes forkert fordeling af Ca2+ mellem kernen, mitokondrierne og det endoplasmatiske reticulum (4). Calciumpumpen er cellens værn mod at dø i utide Calcium spiller en central rolle i mange livsprocesser, såsom celledeling, dag/ nat-cyklus og kommunikationen mellem celler. Når calcium er så vigtig for en celle bliver cellerne nødt til at kunne finjustere calciumfordelingen i cellen. Reguleringen af calciumkoncentrationen i cellen sker ved hjælp af tre calcium-atpase-pumper, som er lokaliseret forskellige steder i cellen (6). Det første ATP-drevne Ca2+-transportsystem blev opdaget i i en fraktion af en skeletmuskulatur. Denne pumpe, der blev kaldt SERCA-pumpen, findes i det endo(sarco)plasmatiske reticulum (6). Den senest fundne Ca2+-transportpumpe kaldes SPCA og findes i Golgi-apparatet, og den tredje pumpe, PMCA-pumpen (plasma-membran calcium-atpase) findes i plasmamembranen (6). Trinvis aktivering af PMCApumpen er økonomisk for cellen PMCA-pumpen arbejder i et miljø, hvor calciumkoncentrationen normalt er høj uden for en celle og lav inde i cellen. Denne 2

3 Når hjertet slår, trækker hjertemusklen sig sammen og slapper derefter af, og dette sker igen og igen. Det, der styrer disse livsvigtige sammentrækninger, er calciumkoncentrationen i cellerne i hjertemusklen. stejle gradient i calciumkoncentration er helt afgørende for cellens funktion. Transport af calcium ud af cellen kræver pga. den stejle calciumgradient en masse energi, så det er vigtigt, at pumpen kun bliver aktiveret, når det er nødvendigt. Indtil for nylig troede forskerne, at PMCApumpen kun havde to trin, nemlig at den enten var slukket eller tændt. Men i 2012 publicerede danske forskere under ledelse af Henning Tidow fra Århus universitet, at PMCA-pumpen havde et hidtil ukendt tredje gear, som kun bliver taget i brug, når cellen virkelig skal kæmpe mod fatale ændringer i calciumkoncentrationen, da kørsel i dette høje gear er meget uøkonomisk (5). PMCA-pumpen har en samarbejdspartner, der kaldes calmodulin. Begge molekyler er proteiner. Når calcium bindes til calmodulin ændres rumstrukturen af calmodulin, så det har mulighed for at passe ind på dets bindingssted på calciumpumpen, hvorved pumpen aktiveres. Når calciumkoncentrationen stiger i cellen, bliver flere og flere pumper sat i gang. Tidows forskningsgruppe undersøgte hele komplekset mellem PMCA-pumpen og calmodulin vha. røntgenstråler (5). Til deres overraskelse så forskerne, at PMCA-pumpen havde to bindingssteder for calmodulin og ikke kun ét bindingssted, som man tidligere havde troet (5). Næste trin for forskerne var at undersøge om begge bindingssteder har biologisk betydning. Ved at undersøge effekten af at blokere først det ene bindingssted og derefter det andet, påviste forskerne, at PMCA-pumpen kontrolleres i tre trin (5). Uden calmodulin stod calciumpumpen stille. Så snart ét bindingssted er optaget af calmodulin kører pumpen med middelhastighed, og hvis begge bindingssteder er optaget, kører pumpen med fuld hastighed (5). Denne trinvise aktivering er energibesparende. Kun hvis det er absolut påkrævet anvendes det højeste trin. Ved bioinformatiske undersøgelser har det vist sig, at PMCA-pumpens tredje trin findes i alle celler med kerner, de såkaldte eukaryote celler. Det er således et træk, der er meget konserveret i evolutionen, og det er dermed åbenbart en funktion, som har stor betydning for cellers/organismers overlevelse. Ekstern regulering af calciumpumperne kan få stor betydning for hjertepatienter Ved mange hjerte-kar sygdomme ses forskydninger i hjertecellernes calciumniveauer. Med de store fremskridt inden for afdækning af calciumpumpens virkningsmekanisme kan forskerne designe specifikke molekyler, der kan justere aktiviteten af calciumpumpen og derved genetablere sunde calciumniveauer i hjertet hos syge personer. Når hjertet slår, trækker hjertemusklen sig sammen og slapper derefter af, og dette sker igen og igen. Det, der styrer disse livsvigtige sammentrækninger, er calciumkoncentrationen i cellerne i hjertemusklen. Når calciumkoncentrationen er høj, trækker hjertemusklen sig sammen, og når calciumkoncentrationen er lav, slapper musklen af. Forskning i calciumpumpen blev starten på et nyt dansk biotekfirma: Pcovery Pcovery blev grundlagt i 2009 med afsæt i den dybdegående viden som arbejdet med strukturen af PMCA-pumpen og dens fortsættes næste side... 3

4 virkningsmekanisme har givet forskerne. Pcovery er en spin-off virksomhed fra grundforskningscenteret PUMPkin ved Århus universitet og Københavns universitet. Målet er at udvikle mere effektive lægemidler. Drab af kræftceller ved overbelastning af calciumpumpen er det en ny kræftbehandling? På Herlev Hospital har en gruppe forskere med Julie Gehl som leder i en række år arbejdet med elektrotransferbehandling af kræft. Det drejer sig om en behandling, hvor man vha. elektriske pulser skaber ændringer i kræftcellens membran, således at det stof, som man behandler med, kan komme ind i cellen. Metoden har i et stykke tid været anvendt til behandling med kemoterapeutiske stoffer. For tiden afprøves calcium til lokalbehandling af kræftceller (7-10). Cellulær optagelse af calcium vha. elektroporation er tidligere blevet anvendt, men ikke med henblik på at fremtvinge celledød (7). Julie Gehls forskergruppe Det drejer sig om en behandling, hvor man vha. elektriske pulser skaber ændringer i kræftcellens membran, således at det stof, som man behandler med, kan komme ind i cellen... For tiden afprøves calcium til lokalbehandling af kræftceller. observerede, at en overbelastning med calcium havde en stor effekt både in vitro og in vivo (7). Til in vivo-forsøgene anvendte de mus, der var blevet injiceret med celler fra en human småcellelungekræftlinie. Under forsøget blev bl.a. ATP målt, da det kan forventes at ATP-koncentrationen i kræftcellerne bliver meget påvirket af en overbelastning med calcium. Det kan også forventes, at mitokondriemembranen bliver gennemhullet, således at den elektrokemiske gradient, der driver ATPproduktionen, forsvinder og således, at produktionen af det livsnødvendige energirige produkt ATP falder yderligere (7). Julie Gehls forskergruppe har sammenlignet effekten af elektroporation med bleomycin og calcium, forskellige calciumforbindelser og pulsbetingelser i tre dyrkede cellelinier (8). Både elektroporation med calcium eller bleomycin reducerede celleoverlevelsen, men der så ikke ud til at være en synergistisk effekt. Celledød med enten calcium eller bleomycin skete ved ens pulspåvirkning, så der kan anvendes 4

5 samme elektroporationsopsætning ved de to behandlinger (8). Ved samme mængde af forskellige calciumforbindelser, såsom calciumchlorid og calciumglubionat, blev der opnået samme effekt af calciumelektroporation (8). Herlev Hospital og Aarhus Universitet har den 22.december 2011 indleveret en patentansøgning relateret til terapeutisk anvendelse af calcium elektroporation til effektiv induktion af nekrose (9). Opfinderne er K.J. Gehl, S.K. Frandsen, J.O. Eriksen, H.M.G. Hyldekrog og P.H. Jensen. Opfinderne forventer sig meget af metoden. På Herlev Hospital er man nået til at afprøve metoden på en håndfuld patienter, hvis kræft har spredt sig til huden (10). Patienterne vil blive fulgt i 6 måneder. Projektet har fået 1½ million fra Knæk Cancer-indsamlingen til at fortsætte forsøgene (10). Overlæge hos Kræftens Bekæmpelse Iben Holten antager, at der forestår et stort forskningsarbejde. Det er relativt nemt at komme til huden, men spørgsmålet er, hvilke andre kræfttyper man kan bruge behandlingen til. Altså, om man kan komme helt ind til svulster inde i kroppen, siger Iben Holten (10). Kilder: (1) Orrenius, S., m.fl. (2003), Nature Reviews Molecular Cell Biology, 4, , Regulation of cell death: the calcium-apoptosis link mechanism of calcium control in eukaryotes, doi: /nature11539 (6) Brini, M. og Carafoli, E. (2009), Physiol. Rev. 89, , Calcium pumps in health and disease, doi: /physrev (7) Frandsen, S.K., m.fl. (2012), Cancer Res. 72(6), , Direct therapeutic applicatations of calcium electroporation to effectively induce tumor necrosis, doi: / can (8) Frandsen, S.K., m.fl. (2014), Biochemica et Biohysica Acta, 1840, , Calcium electrporation in three cell lines: a comparison of bleomycin and calcium, calcium compounds, and pulsing conditions, doi: /j.bbagen (9) WO 2013/ A1, filed by Herlev Hospital and Aarhus Universitet, publiceret 27. juni 2013, inventors: Gehl, K.J., Frandsen, S.K., m.fl., Therapeutic applications of calcium eletroporation to effectively induce tumor (10) Politiken 30. Januar 2015, Kalk testes som kur mod kræft Farmaceutisk efteruddannelse Maj Statistisk kvalitetskontrol 20. GMP for ledere 21. Kosttilskud, Naturlægemidler, Kosmetik og Medicinsk udstyr 28. Urenheder og nedbrydnings- produkter i råvarer og lægemidler Læs mere om de enkelte kurser på vores kursusdatabase på -industri.dk Tilmelding på til Inge Fabech, if@pharmakon.dk, Er du interesseret i yderligere oplysninger, kan du kontakte uddannelseschef, cand. pharm. Ella Ulbak, eu@pharmakon.dk, Kurserne afholdes på: Pharmakon Milnersvej Hillerød (2) Fleckerstein, A., M.fl. (1974), Recent Advanced Studies Cardiac St4ructure Metabolism, 4, , Myocardial fiber necrosis due to intracellular Ca overload a new principle in cardiac pathology (3) Trump, B.F. og Bererzesky, I.K., (1995), FASEB J. 9, , Calciummediated cell injury and cell death (4) Zhivotovsky, B. og Orrenius, S.,(2011), Cell Calcium 50, , Calcium and death mechanisms: A perspective from the cell death community, doi: /j.ceca (5) Tidow, H., m.fl. (2012), Nature 491, , A bimodular 5

6 GMP Updates The 11th of November Karen Ginsbury will repeat the talk about MP Updates in Symbion. Note This course will meet your require-ment for annual GMP training. HOT HOT topics: Data Integrity is back in the limelight. Quality Culture to be measured during FDA insepctions does your management know! Objective Provide a rapid update of GMP related regulations and their ongoing updates. These regulations, guidances and even expectations are being updated at a pace which industry has never previously encountered. Taken in conjunction with the fact that industry is outsourcing more and more operations, how is it possible for the Contract Giver and the Contract Acceptor to remain up-to-date and on the same page? This course will provide some tips as to how to do just that. Time and place The course takes place the 11th of November from in Symbion, Fruebjergvej 3, 2100 Copenhagen Ø. Room K1. There will be served breakfast from Sing up no later than the 2nd of November. Participation costs DKK 950 for members of IFF. Non members pays DKK Arranged by the board of IFF. Generalforsamling i IFF Generalforsamling i IFF Den 21. maj 2015 holder vi generalforsamling i IFF. Program Kl Kaffe/kage Kl Generalforsamling Kl Asger Aamund taler Kl Pølse/ostebord Deltagelse kræver tilmelding inden 18. maj via iff.nu. Foredrag med Asger Aamund Asger Aamund vil tale om, hvordan vi får Danmark på sporet igen. Det internationale erhvervsliv også mange danske virksomheder kan vente fremgang og vækst på grund af åbne markeder og ny teknologi, men mange nationer er på vej mod stigende fattigdom også Danmark. Hvad gjorde politikerne galt? Hvilke reformer kan bringe Danmark tilbage på kurs mod vækst og velstand? Hvad kan regering og folketing gøre, og hvad kan vi gøre i erhvervslivet for at vi som nation atter kan få en plads i solen? Er du ikke IFF-medlem? Medlemskab af IFF giver dig en række fordele - f.eks. kan du deltage gratis i en masse faglige arrangementer. Hvis du ikke er IFF-medlem, vil du blive opkrævet en deltagerafgift. Meld dig ind i IFF for 975 kr. pr. medlemsår på Bliv skribent for IFF Er du god til at skrive og har du gode ideer til artikler med emner inden for f.eks biotek, medicinalindustrien, GXP, kvalitetssystemer eller måske ideer til historier om spændende virksomheder eller personer, så er dette sikkert noget for dig. Skriv til os på iff@iff.nu eller ring Problemer med kontakten? Ret dine data online! På IFF s Medlemsliste kan du som IFF-medlem slå andre IFF-medlemmer op. iff Kryds de ønskede op-lysninger af på Min side / Rediger Stamdata Husk at logge dig på for at få adgang til disse medlemsfunktioner 6

7 Drug-Device ERFA gruppemøde Har du lyst til at udveksle erfaringer og kunne dele evt. problemstillinger med andre, eller har du brug for sparring og har lyst til at interagere med andre, så meld til ERFA gruppemødet, som finder sted den 24. august kl i Symbion. Mødet er gratis og kun for medlemmer af IFF. Næste ERFA gruppemøde vil blive holdt den 24. august og igen den 23. november kl The Role of the QP: Before and After Revised Annex 16 More than just Batch Release Karen Ginsbury will again visit IFF. The 9th and the 10th of November she will give a lecture about the Role of the QP. The role of the Qualified Person used to be to release batches of finished drug product / medicinal product. With the recent changes to Annex 16 and other sections of the EU GMPs the role seems to be constantly expanding to include more and more quality system elements. This highly interactive workshop will allow participants to understand the scope of the role as well as which activities and responsibilities may be delegated and which need to be personally performed by the QP. Time and place The lecture will take place the 9th and the 10th of November from in Symbion, Fruebjergvej 3, 2100 Copenhagen Ø. In room K1. Sign up can be no later than the 2nd of November. Participation costs DKK 900 for members of IFF. Non members pay DKK QA-erfagruppemøde Næste møde i QA ERFA gruppen afholdes tirsdag d. 28. april kl i Symbion lokale M6. Emner: fremlæggelse af nye krav i Eudralex vol. 4 kapitel 3, 5 og 8, som trådte i kraft d. 1. marts Tovholdere er Karen Emborg, Anette Frost Jensen og Lone Cleveland Andersen. Efter gennemgang af de nye krav ønskes en dialog omkring hvordan I har implementeret disse nye krav og er der nogle gode råd I kan give videre til andre i gruppen. Efter behov diskuteres fortolkning af de nye krav. Sidste frist for tilmelding er den 27. april. Læs mere om mødet på iff.nu. DET FARMACEUTISKE FAKULTET KØBENHAVNS UNIVERSITET PH.D-defence Cell-penetrating peptides as carriers for transepithelial permeation of therapeutic peptides and proteins PhD defence by Mie Kristensen. The defence takes place the 13th of May at in The Benzon Auditorium Assessment Committee (Chairperson) Associate Professor Bente Vestergaard, University of Copenhagen Dr Eric Vernet, Novo Nordic A/ SAssociate Professor Jens Preben Morth, University of Oslo Professor Randy Mrsny, Univeristy of Bath, UK Supervisors Associate Professor Hanne Mørck Nielsen, University of Copenhagen Associate Professor Jens Berthelsen, University of Copenhagen Department Department of Pharmacy. Place of experimental work The experimental work of the PhD study took place at the Department of Pharmacy, Faculty of Health and Medical Sciences, University of Copenhagen and The Novo Nordisk Foundation Center for Protein Research, University of Copenhagen. Ask for a copy of the thesis mie.kristensen@sund.ku.dk 7

8 DET FARMACEUTISKE FAKULTET KØBENHAVNS UNIVERSITET PH.D-defence Information about Adverse Drug Reactions in Pre-Existing Healthcare Data: Improving Knowledge about Medicines Safety PhD defence by Pernille Warrer. The defence takes place the 26th of May at in Auditorium 3. Assessment Committee (Chairperson) Associate Professor Susanne Kaae, University of Copenhagen Dr Doris Stenver, Danish Health and Medicines Authority Professor Bert Leufkens, Utrecht University, The Netherlands Supervisors Professor Ebba Holme Hansen, University of Copenhagen Professor Lise Aagaard, University of Southern Denmark Department Department of Pharmacy Place of experimental work The experimental work of the PhD study took place at Department of Pharmacy, Section for Social and Clinical Pharmacy, Faculty of Health and Medical Sciences, University of Cph. Centre for Protein Research, Panum Institute, Faculty of Health and Medical Sciences, University of Cph. Centre for Child and Adolescent Psychiatry, Risskov, Aarhus University Hospital, Dk. Thesis abstract ku.dk 8