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Gentherapie: Neue Gene erfolgreich gegen Bluterbkrankheit

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Ererbte Blutkrankheiten wie die Beta-Thalassämie lassen sich in Zukunft vielleicht effektiv gentherapeutisch behandeln: Forscher melden einen ersten Erfolg, nachdem sie die defekten Genkopien bei einem Patienten gegen funktionsfähige austauschen konnten. Der Thalassämiekranke ist seitdem nicht mehr auf die monatlichen Bluttransfusionen angewiesen, die Betroffenen sonst das Überleben erst möglich machen.

Die Mediziner um Philippe Leboulch von der Harvard University hatten bei einem Patienten das fehlerhafte Gen für die Beta-Globin-Kette von Hämoglobin ersetzt, welches die Beta-Thalassämie auslöst. Bei der Erkrankung sorgt eine Punktmutation für mangelhaft funktionierende rote Blutkörperchen, die Sauerstoff nur unzureichend transportieren können. Bislang müssen Betroffene auf eine Knochenmarkspende von einem genetisch kompatiblen Spender hoffen.

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Erfolgreiche Gentherapie | Für die Gentherapie der Beta-Thalassämie eines jugendlichen Patienten entnahmen Mediziner zunächst Blutstammzellen (HSC) aus dem Knochenmark (a). In diese Zellen integrierten sie mit Lentivirenfähren funktionsfähige Kopien des bei dem Patienten fehlerhaften Gens für Beta-Globin. Aus diesen Zellen kultivierten sie eine neue Stammzellpopulation (b). Die Stammzellen des Patienten wurden dann möglichst vollständig durch eine Chemotherapie zerstört (c) und durch die genetisch modifizierten Zellen ersetzt (d).
Leboulchs Team kultivierte nun zunächst haematopoetische Stammzellen ihres 18-jährigen Patienten und impften sie mit Lentivirus-Transportern, in deren Erbgut sie funktionsfähige Beta-Globin-Gene eingebaut hatten. In den Stammzellkulturen ersetzten die viral übertragenen Gene die defekten Erbgutabschnitte. Anschließend transplantierten die Forscher die gentherapierten Stammzellen wieder zurück in den Erkrankten, nachdem zunächst dessen restliche eigene Blutstammzellen durch intensive Chemotherapie sorgfältig zerstört worden waren. Die rücktransplantierten, runderneuerten Stammzellen gründeten daraufhin eine neue Stammzellpopulation, aus der nun funktionsfähige Blutzellen entstehen können. Der Behandelte bildete nach und nach immer mehr eigene Blutzellen und benötigt nun bereits seit zwei Jahren keine zusätzliche Blutzufuhr.

Noch ist allerdings nicht klar, ob Nebenwirkungen den Therapieerfolg trüben. Eine Sorge der Mediziner gilt der möglichen Entartung der manipulierten Stammzellen: Womöglich integrieren sich viral transportierte Erbgutabschnitte an ungünstigen Stellen in die Patienten-DNA und leisten so der Entstehung von Tumoren Vorschub. Die Virusvektoren integrierten sich so im Versuch zum Beispiel auch in das Gen des Regulatorproteins HMGA2, das in diesen Zellen nun verstärkt produziert wird. Das ereignet sich auch in den Blutzellen des Patienten. Dort sind zwar keine unmittelbaren Folgen beobachtet worden, eine verstärkte Produktion von HMGA2 wurde aber bereits als Ursache mancher Zellentartungen beschrieben. Die Forscher müssen den Erfolg ihrer Arbeit also weiterhin intensiv überwachen – womöglich noch über Jahrzehnte. (jo)
37. KW 2010

Dieser Artikel ist enthalten in Spektrum - Die Woche, 37. KW 2010

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  • Quellen
Cavazzana-Calvo, M. et al.: Transfusion independence and HMGA2 activation after gene therapy of human b-halassaemia. In: Nature 467, S. 318–320, 2010.

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