4. Sep 2014

Verfeinerte Gentherapie – reparieren, nicht ergänzen

Forscher haben gezielt ein menschliches Gen korrigiert, das für eine schwere Erbkrankheit verantwortlich ist. Die Methode könnte direkt beim Menschen angewendet werden.

Gentherapien können schwerkranke Menschen heilen, doch die eigentliche Ursache – die Mutation im Erbgut – beseitigen sie nicht. Italienische Forscher machten nun den nächsten Schritt: Sie entfernten ein fehlerhaftes Gen aus dem Erbgut menschlicher Blutstammzellen und fügten stattdessen eine korrigierte Kopie ein. Dieser Ansatz könnte das Krebsrisiko senken und damit Gentherapien deutlich sicherer machen.

Im Labor und in Versuchstieren ist die Manipulation von Genen schon seit langem Routine. Die Medizin jedoch hinkt hinterher – bei Anwendungen am Menschen steht die Sicherheit im Vordergrund, was den Fortschritt quälend langsam machen kann. Am TIGET (San Raffaele Telethon Institut für Gentherapie) in Mailand kennt man sich auf beiden Felder aus: Die Forscher um Luigi Naldini machen nicht nur hervorragende Grundlagenforschung, sie treiben auch in der Praxis die Gentherapie voran (wie bereits hier im NewsBlog zu lesen).

In ihrer jüngsten Veröffentlichung beschäftigten sie sich mit der Erbkrankheit SCID-X1. Bei dieser Krankheit verhindert ein Defekt in dem Gen IL2RG, dass das Immunsystem die wichtigen T- und NK-Zellen bilden kann – die Patienten sind vielen Krankheitserregern hilflos ausgeliefert und überleben nur durch aufwändige Schutzmaßnahmen.

SCID-X1 gehörte zu den ersten Erbkrankheiten, die mit einer Gentherapie behandelt wurden. Dabei transportieren umgebaute Viren eine korrekte Kopie des IL2RG-Gens in die Zellen und bauen es in das Erbgut ein – zusätzlich zum weiterhin vorhandenen mutierten Gen. Der Einbau der neuen Kopie erfolgt jedoch nicht gezielt, sondern weitgehend wahllos und an zufälligen Positionen. Eine Folge davon ist, dass die Aktivität des Gens nicht natürlich reguliert werden kann. Schlimmer ist jedoch, dass die Viren beim Einbau ein bestehendes Gen beschädigen können: Blutkrebs war bei einigen Patienten die tragische Folge.

Diese Probleme wollen die Forscher am TIGET mit ihrem neuen Ansatz lösen. Mit Hilfe von Zinkfinger-Nukleasen (Enzyme, die DNA an definierten Stellen schneiden können) haben sie das fehlerhafte IL2RG-Gen vollständig aus dem Erbgut von Blutstammzellen entfernt und durch eine korrekte Kopie ersetzt. Damit ist sichergestellt, dass IL2RG nur dann angeschaltet wird, wenn die natürlichen Umstände es erfordern. Andere Gene wurden dabei wahrscheinlich nicht beschädigt, das Krebsrisiko bleibt damit also gering (die entsprechende Kontrolle wurde allerdings mit einer anderen Zellart durchgeführt, ist also nur bedingt aussagekräftig). Tierversuche zeigten auch, dass die korrigierten Stammzellen unvermindert wachstumsfreudig waren.

Die Korrektur eines Gens ist schon seit langem nichts Besonderes mehr. Die Arbeit der italienischen Forscher ist trotzdem wegweisend: Die verwendeten Methoden sind grundsätzlich für die medizinische Anwendung zugelassen. Gelingt noch der Nachweis, dass das Erbgut der Blutstammzellen bei dieser Prozedur weitgehend unbeschädigt bleibt, steht einer ersten spezifischen Gentherapie beim Menschen nur noch wenig im Wege.

Vielleicht wird es nicht mehr lange dauern, bis die TIGET-Forscher erstmals ein Gen im Körper eines lebenden Menschen korrigieren. Damit hätte die Gentherapie eine neue Qualität erreicht – eine Präzision, die der eines erfahrenen Chirurgen kaum nachsteht.

Quelle:
P. Genovese et al. , Nature Juni 2014,Targeted genome editing in human repopulating haematopoietic stem cells.

Mehr dazu auf wissensschau.de:
Gentherapie – einzige Hoffnung bei Erbkrankheiten?

Schreibe einen Kommentar

Deine E-Mail-Adresse wird nicht veröffentlicht. Erforderliche Felder sind mit * markiert.