mTOR-Inhibitoren

mTOR-Inhibitoren sind selektive Inhibitoren der Serin-/Threonin-Kinase mTOR (mammalian Target of Rapamycin), deren Aktivität in einer Vielzahl von humanen Tumoren hochreguliert ist. mTOR-Inhibitoren werden sowohl in der Tumortherapie als auch als Immunsuppressiva eingesetzt.

Anwendung

mTOR-Inhibitoren werden sowohl in der Tumortherapie als auch im Bereich der Immunsuppression zur Prophylaxe einer Transplantatabstoßung nach allogener Organtransplantation eingesetzt. Je nach Wirkstoff unterscheiden sich die Anwendungsgebiete, gleichen sich aber bei folgenden Indikationen:

Wirkung

mTOR-Inhibitoren binden an das zytoplasmatische Protein FKBP-12. Der daraus resultierende mTOR-Inhibitor-FKBP-12-Komplex inhibiert die Aktivität des mTOR-Komplex-1 (mTORC1). Der Komplex mTORC1, der unter anderem das eigentliche mTOR-Protein enthält, spielt eine wichtige Rolle im Hinblick auf Zellwachstum, -proliferation und -metabolismus.

Die bekanntesten Targets des mTORC1 sind die Proteine S6K1 und 4EBP1, die jeweils eine bedeutende Funktion für die Translation haben. Die Aktivierung von mTORC1 durch  Wachstumsfaktoren oder Aminosäuren führt beispielsweise zur:

  • Phosphorylierung des Proteins S6K1 und dadurch zur Verstärkung der Translation
  • Phosphorylierung des Proteins 4EBP1, was dessen Dissoziation von eIF4E induziert und dadurch die Cap-abhängige Translation initiiert (hypophosphoryliertes 4EBP1 bindet und inhibiert eIF4E)

Eine Hemmung von mTORC1 durch mTOR-Inhibitoren beeinflusst infolgedessen die Translation und Synthese von Proteinen, die an der Regulation des Zellzyklus, der Angiogenese und Glykolyse beteiligt sind.

Der immunsuppressive Effekt von mTOR-Inhibitoren wird durch Hemmung der IL-2-abhängigen Proliferation und damit einhergehend klonalen Expansion antigenaktivierter T-Zellen erreicht.

mTOR-Inhibitoren Korr.

Nebenwirkungen

Bedingt durch den immunsuppressiven Effekt von mTOR-Inhibitoren kann es zu folgenden Nebenwirkungen kommen:

  • Opportunistische Infektionen (bakteriell, mykotisch, viral und durch Protozoen)
  • Blutbildveränderungen (regelmäßige Kontrolle des Blutbildes wird empfohlen)
  • Stomatitis
  • Wundheilungsstörungen

Weitere mögliche Nebenwirkungen sind:

  • Störungen des Lipidstoffwechsels mit Hypercholesterinämie und Hypertriglyzeridämie

Wechselwirkungen

Induktoren und Inhibitoren von CYP3A4 können die Plasmaspiegel von mTOR-Inhibitoren beeinflussen, da diese hauptsächlich durch CYP3A4 metabolisiert werden.

Kontraindikation

Bei Überempfindlichkeit gegen den jeweiligen Wirkstoff der Klasse oder sonstige Bestandteile des Arzneimittels ist die Einnahme kontraindiziert.

Alternativen

Die Alternativen ergeben sich je nach Indikationsgebiet.

Prinzipiell können im Bereich der Immunsuppression folgende Alternativen eingesetzt werden:

Im Bereich der Tumortherapie (unter anderem bei fortgeschrittenem Nierenzellkarzinom) bieten sich folgende Alternativen an:

Wirkstoffe

Hinweise

Aufgrund der immunsuppressiven Wirkung ist besonderes Augenmerk auf auftretende Infektionen und Blutbildveränderungen (Myelosuppression) zu legen.

Autor:
Stand:
08.08.2021
Quelle:
  1. Kathryn G. Foster, Diane C. Fingar, Mammalian Target of Rapamycin (mTOR): Conducting the Cellular Signaling Symphony, Journal of Biological Chemistry,Volume 285, Issue 19, 2010
  2. Freissmuth et al., Pharmakologie und Toxikologie, 2020, Springer
  3. Mutschler et al., Mutschler Arzneimittelwirkungen, 2019, Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft Stuttgart

Abbildung

Dr. Isabelle Viktoria Maucher; Created with Biorender

 

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