Neue Wege in der Arzneistoff-Entwicklung durch Kooperation zwischen Wissenschaft und Wirtschaft: das Beispiel Neuroallianz Prof. Dr. Christa E. Müller Pharmazeutisches Institut Pharmazeutische Chemie I An der Immenburg 4 D-53121 Bonn christa.mueller@uni-bonn.de Warum sind neue Wege in der Pharmaforschung und –entwicklung wünschenswert oder vielleicht sogar dringend notwendig?

Arzneimittel-Forschung im 21. Jahrhundert Große Anzahl neuer potentieller Arzneistoff-Zielstrukturen (Drug Targets) durch Sequenzierung des humanen Genoms und nachfolgende Proteom-Analyse ------------------------------------------------------------- Die Zahl der Drug Targets wird dramatisch ansteigen Arzneimittel-Forschung, Pharmako- therapie und Diagnostik nehmen an Bedeutung stark zu Zahlreiche neuartige Strategien für die Behandlung von Krankheiten  Individualisierte Therapien Zunahme der Komplexität G-Protein-gekoppelter Rezeptor in der Zellmembran: eine wichtige Familie von Drug Targets

Das Dilemma der aktuellen Pharma-Forschung Grundlagenforschung Patienten/Klinik Umsetzung in die Praxis (neue Therapien) Erkenntnis- gewinn CROSSING THE VALLEY OF DEATH Nature 2008

Das Dilemma der Pharma-Forschung Früher: - Deutschland die „Apotheke der Welt“ - Europa bis Anfang der 90er Jahre Pharma-Standort No.1 Probleme: Langer Weg vom Labor zum Arzneimittel Hohes Risiko Steigende Kosten und zunehmende Komplexität Hohe regulatorische Anforderungen

Das Dilemma der Pharma-Forschung Früher: - Deutschland die „Apotheke der Welt“ - Europa bis Anfang der 90er Jahre Pharma-Standort No.1 Probleme: Langer Weg vom Labor zum Arzneimittel Hohes Risiko Steigende Kosten und zunehmende Komplexität Hohe regulatorische Anforderungen Beitrag zur Lösung:  Strategische Allianzen mit universitären Forschungsinstituten

Forschungskooperationen mit der Pharma-Industrie aus universitärer Sicht: Warum? Finanzielle Anreize: kurzfristig: Drittmittel langfristig: Lizenzgebühren Zugang zu Möglichkeiten, die man an der Uni nicht hat z.B. - umfassende Charakterisierung neuer Substanzen - Zugang zu hochqualifizierten Patentanwälten - professionelles, Markt-orientiertes Projektmanagement Kennenlernen einer unternehmerischen Kultur (mit allen Vor- und Nachteilen) - Möglichkeit, Arzneimittel tatsächlich bis zur Marktreife zu entwickeln Idealismus – den Patienten helfen können

Forschungskooperationen der Pharma-Industrie mit Academia: Warum? Neue Impulse / Ideen aus universitären Instituten Frühzeitiger Zugang und Möglichkeit zum Patentschutz Langjährige Expertise Zugang zu speziellen Techniken Kostengünstige Forschung! - Mangelnde Erfolge mit traditionellen Strategien

Pharma-Industrie und Academia: Unterschiedliche Kulturen

Pharma-Industrie und Academia: Unterschiedliche Kulturen E = mc2

Forschungskooperationen Academia  Pharma-Industrie: Unterschiede Innerhalb von Kooperationsprojekten mit der Industrie gelten völlig andere Regeln als für typische universitäre Projekte Freie, kreative Forschung ↔ Zielorientierte Forschung Langfristige Forschungsziele / risikoreiche Projekte Eher kurzfristigere Zielsetzung/ möglichst risikoarme Projekte Grundlagenforschung Angewandte Forschung Publizieren Patentieren Ausbildung junger WissenschaftlerInnen als wichtiges Merkmal der universitären … aber weniger der industriellen Forschung

„Barriere“ in der Pharmaforschung Industrielle Pharma-Forschung Akademische Pharma-Forschung Universitäten Max-Planck- und Helmholtz-Institute

„Barriere“ in der Pharmaforschung Industrielle Pharma-Forschung Akademische Pharma-Forschung Universitäten Max-Planck- und Helmholtz-Institute

Neuroallianz: Wie alles begann… Pharma-Initiative für Deutschland

Neuroallianz: Wie alles begann… Pharma-Initiative für Deutschland BioPharma als Flaggschiff der Pharma-Initiative: Strategische Allianzen zwischen Pharma-/Biotech-Firmen und akadem. Forschungsinstituten Integration alles Glieder der Wertschöpfungskette

Neuroallianz: Thematik Innovative Therapeutika und Diagnostika für neurodegenerative Erkrankungen: Translation von Grundlagenforschung in marktfähige Produkte Berlin, September 2008 Die Neuroallianz als eines von drei Siegerkonsortien im BioPharma-Wettbewerb des BMBF Förderumfang: 100 Mio. € für 5 Jahre: Zunächst 20 Mio. € für 3 Jahre pro Konsortium; erfolgsabhängige Verteilung der restlichen 40 Mio. € (begleitende Evaluation durch Capgemini) Matching durch Industriepartner; 75% für Therapeutika, 25 % für Diagnostika und Infrastruktur-Projekte

Fokus: Neurodegenerative Erkrankungen Höhere Lebenserwartung führt zu erhöhter Prävalenz; Große Patienten-Population Hohe sozioökonomische Relevanz: Gesamtkosten in Deutschland: ca. 44 € Mrd. pro Jahr (2007) Wenige Produkte für neurodegenerative Erkrankungen in der Pipeline: 2% Im Vergleich: 26% Krebs 18% kardiovaskuläre Erkrankungen 15% Infektionskrankheiten 8% ZNS/Neurologie (Handelsblatt 10/07) Vervierfachung der globalen Fallzahlen bis 2050 Extrem schwierige Indikation, komplexe Erkrankungen Therapie kommt heutzutage zu spät Bereits bestehende Kooperation mit Schwarz Pharma Gewachsenes Vertrauen Bisher keine frühzeitige Diagnose möglich Nur symptomatische Therapeutika verfügbar

Das leistungsstarke Konsortium Uni Bonn u. Uniklinikum Bonn: PZB: Netzwerk Pharmaforschung; Uni Bonn: Neuro-Schwerpunkt FZ Jülich: In-vivo-Diagnostika und Neuroimaging; einzigartige Infrastruktur Uniklinikum Duisburg/Essen: Biomarker-Identifizierung und Validierung Fraunhofer Inst.: IT-Infrastruktur, Bioinformatik FZ Caesar:* Max-Planck-Gesellschaft; Neuro-Schwerpunkt DZNE:* Deutsches Zentrum für Neurodegenerative Erkrankungen Protagen: In-vitro-Diagnostika; Technol.-Plattform (z.B. UNIchip®) Life & Brain: In-vitro-Diagnostika, Stammzell-basierte Systeme UCB (Schwarz Pharma): Therapeutika Siemens Healthcare:** Diagnostika Einbindung verschiedener Unterauftragnehmer *Zukünftige potentielle Parter **Teilnahme am Konsortium bestätigt; z.Zt. Verhandlungen zum Beitritt SCAI: Scientific Computing and Algorithm Institute = Institut für Algorithmen und Wissenschaftliches Rechnen Protagen, Dortmund Jeweils Ort dazu sagen! Priaxon ist seit kurzem eine AG Forschung, nicht-klinische & klinische Entwicklung und Vermarktung

Akademische Partner Neuro- allianz Industrie Partner Strategische Allianz Vermarktung Arzneimittel-Forschung = Teamarbeit Akademische Partner Neuro- allianz Industrie Partner

Dynamische Projekt-Teams Vermarktung IP/Patents Pharmakologie Medizin. Chemie Medizin.- klinische Bewertung Biologie Projekt Leiter

Dynamische Projekt-Teams Vermarktung IP/Patents Pharmakologie Medizin. Chemie Medizin.- klinische Bewertung Pharmakokinetik Pharmaz. Technologie Projekt Leiter

Dynamische Projekt-Teams Vermarktung IP/Patents Toxikologie Regul. Affairs Medizin.- klinische Bewertung Pharmakokinetik Pharmaz. Technologie Projekt Leiter

Dynamische Projekt-Teams Vermarktung Marketing Pharmakologie Regul. Affairs Klin. Studien Medizin.- klinische Bewertung Projekt Leiter

Steering Committee Konsortium-Manager Projekte Projekt-Assessment Steering Committee Konsortium-Manager Konsortium-Manager Meeting alle 3 Monate Projekte

Strategic Advisory Board Industrieartige, unternehmerische Leitung Strategic Advisory Board Vertreter der Haupt-Industriepartner und international führende Wissenschaftler (5) Steering Committee Vertreter aus Academia (3) und Industrie (4) Support Functions Bioinformatik/IT Biologie/ Pharmakologie Business Devel. Finanzen Imaging IP/Patente Klin. Studien Marketing Med. Chemie Med/Klin. Bew. Pharmakokin. Pharm. Technol. Toxikologie Zulassung... Konsortium-Manager Wissenschaftlicher Koordinator des Haupt-Universitätspartners Strategic Advisory Board 2 x pro Jahr Projekt-Leitung P1 Projekt- Leitung P2 Projekt- Leitung Px P1 Projekt- Team P2 Projekt- Team Px Projekt- Team Meetings mind. 1 x pro Monat

Projekte (Konzept) Therapeutika Diagnostika Chemisch definierte Wirkstoffe Positronenemissionstomographie- (Kleine Moleküle) (PET-) Diagnostika neue Targets in vivo neue Wirkmechanismen Biologicals Biomarker-Assays (Stammzellen, RNAs) in vitro Gehirn: Parkinson-Diagnostik mit PET gesund krank Purinerge Targets, wie Purin-Rezeptoren, Waisen-Rezeptoren Allostere Modulatoren, Duale Wirkmechanismen, Pathway-spezifische Agonisten Infrastruktur-Plattform: Substanz- und RNAi-Bibliothek – IT-Plattform – Großgeräte

Initiale Projektplanung - Übersicht Vermarktung Therapeutika-Projekte: T1 T2 T3 T4 T5 Diagnostika-Projekte: D1 D2,D4 Die Kästchen sind nicht auf der richtigen Höhe. Am besten am Gantt-Chart orientieren. Pfeile sin gut, vielleicht nicht schwarz. Wir beginnen mit keinem Projekt mit preclinical studies, sondern immer früher. D3 D5 Neue Targets: N1-N3 Infrastruktur: I1-I3

Projektportfolio (Stand: Februar 2010) Management Projekt M – Etablierung einer unternehmerischen Führungsstruktur Therapeutische Projekte T1 – Parkinson-Therapeutika (neuartiges Konzept) T2 – Neuropathischer Schmerz u. Neurodegeneration (neues Target) T3 – Neuroprotektiva (neues Target) T5 – Neurodegeneration, Schmerz (neues Target) N2 – Target-Identifikation durch lentivirale RNAi N3 – Identifikation von Micro-RNAs und deren Ziel-mRNAs Infrastruktur Projekte I1 – Substanz-Bibliothek I2 – IT-Plattform Diagnostische Projekte D6 – Spezifische Autoantikörper-Signaturen bei Alzheimer Demenz (früher D3a) D7 – Prädiktive molekulare Diagnostik (früher D3b) D5 – Zellbasiertes Testsystem bei Alzheimer Demenz X begonnene oder in Kürze startende Projekte X konkret geplante Projekte 27

Ausbau einer proprietären Substanzbibliothek mit synthetischen Molekülen und Naturstoffen Infrastruktur-Plattform Wertvolle Substanzen werden im akademischen Umfeld nach Abschluß eines Projekts häufig „entsorgt“ oder zersetzen sich aufgrund falscher Lagerung - High-throughput-Screening-Ansätze erfordern eine große Anzahl an Testsubstanzen Sammlung von mehreren Tausend einzigartiger Substanzen am PZB vorhanden Professionelle Substanzbibliothek Barcode-System Limitierter Zugang nur durch autorisiertes Personal Gute Dokumentation Einsatz einer geeigneten Verwaltungssoftware; Verlinkung physikochemischer und biologischer Daten; Kompatibilität mit industriell genutzten Plattformen Berücksichtigung der speziellen Lageranforderungen für stabile Feststoffe, instabile Feststoffe Stammlösungen für die Testung Regelmäßige Kontrolle der Stabilität

Fazit I Kooperationen mit der Pharma-Industrie können sich für die Universität lohnen Bessere Finanzierung der eigenen Forschung; langfristig im Erfolgsfall Einkommensquelle für die Universität (Lizenzzahlungen) Kennenlernen einer anderen Welt  Erweiterte Möglichkeiten bis hin zur Entwicklung eines neuen Arzneimittels bis zur Marktreife Das Beste aus beiden Welten sollte genutzt und kombiniert werden Klare Kooperationsvereinbarungen (Konsortialvertrag / Projektverträge) auch Lernen von der anderen Welt, das beste aus beiden Welten

Fazit II Neue Wege in der Arzneimittelentwicklung durch Kooperation zwischen Wissenschaft und Wirtschaft Synergien Entdeckungen und Erkenntnisgewinn Spaß zum Nutzen für die Gesellschaft und zum Wohl der Patienten auch Lernen von der anderen Welt, das beste aus beiden Welten "I not only use all of the brains I have, but all I can borrow.“ Woodrow Wilson, 28th President of the United States (1856-1924)

Back-up-Folien

Aufnahme neuer Projekte: Kriterien Marketing 1. Antragsteller hat Expertise im Bereich Neurowissenschaften 2. Das Projekt hat die Entwicklung von Arzneistoffen (Diagnostika oder Therapeutika) zum Ziel (ab Target finding) 3. Evaluation des Projekts nach Industrie-Standards 4. Einbindung eines Industriepartners mit finanziellem Committment (mind. 50% über die Gesamtlaufzeit) 5. Hoher Innovationsgrad

IP-Schutz und Verwertung Schutz von patentierbaren Ergebnissen hat hohen Stellenwert, deshalb enge Einbindung von IP-Experten um zu gewährleisten, dass patentierbare Forschungsergebnisse identifiziert und zeitnah geschützt werden Anwendung von Industrie-Standards bei Patentierungsstrategie und IP-Management als Basis für spätere kommerzielle Verwertung von potenziellen Produkten Verwertung Grundsätzlich gilt: Arbeitsergebnisse und Schutzrechte sollen Verwertung zugeführt werden Kommerzielle Verwertung wird für jedes Projekt gemäß Konsortialvertrag in separaten Lizenzverträgen zu marktüblichen Konditionen geregelt Verwertung erfolgt nicht ausschließlich in Deutschland, sondern weltweit; aber sie wird immer auch in Deutschland als größten Pharmamarkt Europas stattfinden Verwertung möglich durch Industriepartner Großes wirtschaftliches Interesse der Industriepartner, die Ergebnisse im Unternehmen selbst oder durch Sublizenzierung zu verwerten Externe Lizenznehmer Auslizenzierung an Dritte, wenn keine Verwertung durch Industriepartner Gründung von Spin-off-Unternehmen Weiterentwicklung von aussichtsreichen Projekten oder Technologieplattformen in dafür neugegründeten Spin-off-Unternehmen mit möglicher finanzieller Beteiligung durch Industriepartner Wissenschaftliche Publikationen Publikation von wissenschaftlichen Ergebnissen, um diese so der wissenschaftlichen Gemeinschaft als Basis für weitere Innovationen zugänglich zu machen wird von Edmond überarbeitet!

Strategic Advisory Board Governance: Beispiel für therapeutische Projekte Strategic Advisory Board Steering Committee Support Functions Konsortium-Manager ProjektP1 ProjektP2 ProjektPx Decision-making body: Research Leadership Team & Early Portfolio Board Decision-making Body: CNS Research Hub Team Project Adoption Project Immersion Meeting Meeting Program Hit to Lead Lead Optimisation Candidate Selection Early Development Evaluation Phase Phase Phase Candidate Profiling Phase DP 1 DP 2 DP 3 DP 4 Start Enter Enter Enter Enter GLP Tox Lead Discovery Lead Optimisation Candidate Selection Candidate Profiling Enter Early Development