Gentherapie light

14. Januar 2005
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Selbst glühende Verfechter der Gentherapie würden das Verfahren nicht gerade der sanften Medizin zurechnen. Doch das könnte sich ändern, denn Wissenschaftler aus Braunschweig schlagen jetzt eine neue Strategie vor. Mit Hilfe von DNA-Bruchstücken soll irgendwann eine sanfte Form der Gentherapie möglich werden. Gibt's Gene bald vom Naturheiler?

Schon seit rund zwanzig Jahren wird mittlerweile über die Gentherapie geredet. Schon mehrmals wurden klinische Durchbrüche angekündigt oder erwartet, die sich dann nicht einstellten. Entweder tat das Gen nicht das, was es sollte. Oder aber es kam zu fatalen Komplikationen, die den Eifer dämpften. Alles über einen Kamm zu scheren, ist freilich nicht erlaubt, denn Gentherapie ist nicht gleich Gentherapie. So kam es im Zusammenhang mit dem Einsatz von Adenoviren als Transportvehikel für Gene zu tödlichen Komplikationen durch Lungenentzündungen. Bei den verwandten, aber weniger problematischen adenoassozierten Viren (AAV) ist das bisher nicht aufgetreten. Bei der gentherapeutischen Behandlung von Kindern mit schweren, angeborenen Immunstörungen, der bisher größten Erfolgsgeschichte der Gentherapeuten, trat bei einem Teil der behandelten Kinder ein lymphoproliferatives Syndrom auf, eine Form des Blutkrebses. Bei anderen Kindern war die Wirkung jedoch ausgezeichnet, sodass die entsprechende Studie in Paris jetzt unter leicht veränderten Bedingungen fortgesetzt wird. Das Problem war, dass das therapeutische Gen in der Nachbarschaft eines anderen Gens in das Genom der blutbildenden Zellen der Kinder eingebaut wurde. Dieses körpereigene Gen wurde dadurch falsch reguliert, was den Blutkrebs wahrscheinlich verursachte.

Wissenschaftler setzen auf zarte Hände statt auf rohe Gewalt

Das letzte Beispiel zeigt eines der Hauptprobleme der Gentherapie: Das therapeutische Gen wird in der Regel in eines oder mehrere Chromosomen eingebaut, und zwar an Stellen, die sich kaum beeinflussen lassen. Die Folge: Natürliche Gene können in ihrer Funktion gestört werden oder, schlimmstenfalls, sogar zu Krebsgenen entarten. Genau hier setzen die Forscher um Professor Jürgen Bode von der Gesellschaft für Biotechnologische Forschung in Braunschweig an: Sie wollen ein Verfahren entwickeln, bei dem Gene nicht nach Virusart mit Brachialgewalt in die bestehende Chromosomenstruktur integriert werden. Stattdessen möchten die Braunschweiger die Gene sanft und schonend an das natürliche Gen-Gerüst des Menschen von außen anhängen. Richten sollen es so genannte Episomen. Das sind 800 bis 2000 Basenpaare lange Nukleinsäuren, die an das zur Therapie nötige Gen angekoppelt werden, bevor es appliziert wird. Die Episomen sollen verhindern, dass das therapeutische Gen direkt in das Chromosom integriert wird. Stattdessen heften sich mit Episomen markierte Gene an bestimmte Stützmoleküle des Zellkerns und hängen das therapeutische Gen dort auf wie einen Lampion. Die dafür erforderlichen “DNA-Anker” wurden im Verlauf des Humangenomprojekts identifiziert. “Letztlich ähnelt die Technik der Arbeitsweise von Plasmiden in Bakterien”, erläutert Bode im Gespräch mit dem DocCheck-Newsletter. Diese ringförmigen Genabschnitte, die zum Beispiel für die Weitergabe von Resistenzen gegen Antibiotika verantwortlich sind, sind weitgehend unabhängig vom eigentlichen Bakteriengenom. Trotzdem werden sie bei der Zellteilung mit abgelesen und vervielfältigt. Das ist eine unabdingbare Voraussetzung für eine erfolgreiche Gentherapie in Geweben, die sich rasch regenerieren.

Episom plus Liposom gleich eierlegende Wollmilchsau der Gentherapie?

Doch auch Gene, an denen Episomen hängen, müssen den Zellkern erst einmal erreichen. Viren kämen dafür wie bei der klassischen Gentherapie als Vektoren prinzipiell in Frage. “Das funktioniert auch”, so Bode zum DocCheck Newsletter. Doch eigentlich favorisiert er einen anderen Weg, um gar nicht erst in die Verlegenheit zu kommen, doch wieder mit Organismen arbeiten zu müssen, die den Drang haben, sich in das Chromosom einzubauen. Bode: “Die bisherigen Ergebnisse zeigen, dass der Gentransfer auch mit Liposomen wunderbar klappt”. Liposomen bestehen aus Lipidmembranen und werden von der Zelle per Invagination aufgenommen. Der liposomale Transfer von mit Episomen ausgestatteten Genen würde also zwei Probleme der klassischen Gentherapie auf einmal lösen: Es wären keine potenziell infektiösen Genfähren mehr nötig. Und das Problem des zerstörerischen Potenzials des therapeutischen Gens am Chromosom wäre gelöst. Die praktische Anwendbarkeit einer Gentherapie mit Episomen soll jetzt in dem europäischen Forschungsprogramm “Episomal Vectors for human gene therapy” systematisch untersucht werden. Beteiligt sind sieben wissenschaftliche Einrichtungen aus Deutschland, England und den Niederlanden. Erste Laborexperimente bei bestimmten Formen der Muskeldystrophie machen Bode und seinen Kollegen Mut: Das Konzept könnte funktionieren.

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