Von Hellmuth Nordwig
Mehr als 600 Gentherapie-Studien werden derzeit weltweit durchgeführt - mit knapp 3500 Patienten. Damit eine Gentherapie überhaupt funktionieren kann, muss zunächst das Erbmaterial in die Zielzellen eingeschleust werden. Meist geschieht das nicht direkt, sondern mit Genfähren, den so genannten Vektoren. Viren, denen die Forscher sozusagen den Giftzahn gezogen haben, eignen sich dafür besonders gut. Denn sie sind bereits darauf spezialisiert, ihr Erbgut in fremde Zellen einzuschleusen und dort ins Genom einzubauen. Dieses Verfahren birgt aber auch mögliche Probleme, sagt Dr. Hildegard Büning vom Genzentrum der Universität München.
Unter Umständen besteht das Problem, dass ein Einbau der Erbinformation an ungewünschter Stelle erfolgt, das bedeutet, dass eventuell Gene, die wichtig sind für die Zelle oder ein Gen, dass für die Zellregulation zuständig ist, gestört oder zerstört wird, so dass man unter Umständen eine Tumorzelle generieren könnte.
Genau das scheint nun zum zweiten Mal in einer Gentherapie-Studie passiert zu sein. Bereits im September war eines von zehn Kindern im Rahmen eines französischen Therapieversuchs an Leukämie erkrankt. Die Untersuchung war daraufhin abgebrochen worden - zu spät für ein zweites Kind, das inzwischen ebenfalls an einer Blutkrebskrankheit leidet. Fälle wie dieser wären ausgeschlossen, wenn man Viren sozusagen gezielt zu einer harmlosen Genregion dirigieren könnte. Das gelingt bisher nur mit einem Virus, das derzeit für die Anwendung in der Gentherapie untersucht wird: mit dem so genannten adeno-assoziierten Virus.
Das adeno-assoziierte Virus ist in der Lage, ortsspezifisch zu integrieren und zwar ins humane Chromosom-19. Und es hat die Möglichkeit, diese Integration zu machen, dadurch, dass es einfach Ähnlichkeiten in seiner Erbinformation aufweist, die Ähnlichkeiten in dieser Region auch haben. Also, sie sind sozusagen homolog.
Außerdem löst das adeno-assoziierte Virus beim Menschen keine Krankheiten aus. Eigentlich eine ideale Genfähre. Doch allzu viel Ladung, sprich: allzu große Gene, kann sie nicht aufnehmen, und außerdem infiziert dieses Virus eine Reihe verschiedener Zellarten. Das ist in der Gentherapie eher unerwünscht, denn die Ärzte wollen in der Regel einen ganz bestimmten Zelltyp behandeln. In jüngster Zeit konzentrieren sich Gentherapie-Forscher deshalb darauf, Viren so zu verändern, dass sie nicht ihre "gewohnte" Zellart befallen, sondern genau die Gewebe, die man behandeln möchte.
Man versucht das Virus selber blind zu machen für die Art und Weise, wie er mit der Zelle wechselwirkt im natürlichen System, aber ihm eine neue Spezifität zu verleihen. Das bedeutet zum Beispiel, dass er spezifisch nur auf Leberzellen gehen würde und an allen anderen Zellen vorbeischwimmt im Körper.
Dazu wird das Virus gentechnisch so verändert, dass seine Oberfläche von einer molekularen Antenne auf Leberzellen erkannt wird. Auch dadurch wird die Gentherapie sicherer, weil sie nur den Zelltyp erreicht, für den sie gedacht ist. "Die" Genfähre für alle denkbaren Anwendungen wird es also nicht geben. Jede Therapie muss nach Maß geschneidert werden.
Im Moment würde ich persönlich sagen, dass es so aussieht, dass wir wirklich für jede spezifische Anwendung das optimale System entwickeln.
Um die eindeutigen Heilungserfolge der Gentherapie abzuzählen, braucht man noch nicht einmal die Finger einer Hand. Nicht nur das hat die anfängliche Euphorie gedämpft - ein Todesfall im Jahr 1999 und inzwischen zwei Leukämiefälle im Zusammenhang mit einer Genbehandlung haben einen weiteren Schatten auf die Gentherapie geworfen. Über die Stimmung in der Forschergemeinde sagt Hildegard Büning.
Man ist sich der Risiken auf jeden Fall bewusst und man macht auch Fortschritte in der Richtung, dass man fokussiert auf Vektorbiologie, auf Virusbiologie, man will das System wirklich verstehen bis in alle Einzelheiten und da hat man noch viel zu tun, aber man weiß auch, dass es Sinn macht, auf dem Weg weiter zu gehen.
Mehr als 600 Gentherapie-Studien werden derzeit weltweit durchgeführt - mit knapp 3500 Patienten. Damit eine Gentherapie überhaupt funktionieren kann, muss zunächst das Erbmaterial in die Zielzellen eingeschleust werden. Meist geschieht das nicht direkt, sondern mit Genfähren, den so genannten Vektoren. Viren, denen die Forscher sozusagen den Giftzahn gezogen haben, eignen sich dafür besonders gut. Denn sie sind bereits darauf spezialisiert, ihr Erbgut in fremde Zellen einzuschleusen und dort ins Genom einzubauen. Dieses Verfahren birgt aber auch mögliche Probleme, sagt Dr. Hildegard Büning vom Genzentrum der Universität München.
Unter Umständen besteht das Problem, dass ein Einbau der Erbinformation an ungewünschter Stelle erfolgt, das bedeutet, dass eventuell Gene, die wichtig sind für die Zelle oder ein Gen, dass für die Zellregulation zuständig ist, gestört oder zerstört wird, so dass man unter Umständen eine Tumorzelle generieren könnte.
Genau das scheint nun zum zweiten Mal in einer Gentherapie-Studie passiert zu sein. Bereits im September war eines von zehn Kindern im Rahmen eines französischen Therapieversuchs an Leukämie erkrankt. Die Untersuchung war daraufhin abgebrochen worden - zu spät für ein zweites Kind, das inzwischen ebenfalls an einer Blutkrebskrankheit leidet. Fälle wie dieser wären ausgeschlossen, wenn man Viren sozusagen gezielt zu einer harmlosen Genregion dirigieren könnte. Das gelingt bisher nur mit einem Virus, das derzeit für die Anwendung in der Gentherapie untersucht wird: mit dem so genannten adeno-assoziierten Virus.
Das adeno-assoziierte Virus ist in der Lage, ortsspezifisch zu integrieren und zwar ins humane Chromosom-19. Und es hat die Möglichkeit, diese Integration zu machen, dadurch, dass es einfach Ähnlichkeiten in seiner Erbinformation aufweist, die Ähnlichkeiten in dieser Region auch haben. Also, sie sind sozusagen homolog.
Außerdem löst das adeno-assoziierte Virus beim Menschen keine Krankheiten aus. Eigentlich eine ideale Genfähre. Doch allzu viel Ladung, sprich: allzu große Gene, kann sie nicht aufnehmen, und außerdem infiziert dieses Virus eine Reihe verschiedener Zellarten. Das ist in der Gentherapie eher unerwünscht, denn die Ärzte wollen in der Regel einen ganz bestimmten Zelltyp behandeln. In jüngster Zeit konzentrieren sich Gentherapie-Forscher deshalb darauf, Viren so zu verändern, dass sie nicht ihre "gewohnte" Zellart befallen, sondern genau die Gewebe, die man behandeln möchte.
Man versucht das Virus selber blind zu machen für die Art und Weise, wie er mit der Zelle wechselwirkt im natürlichen System, aber ihm eine neue Spezifität zu verleihen. Das bedeutet zum Beispiel, dass er spezifisch nur auf Leberzellen gehen würde und an allen anderen Zellen vorbeischwimmt im Körper.
Dazu wird das Virus gentechnisch so verändert, dass seine Oberfläche von einer molekularen Antenne auf Leberzellen erkannt wird. Auch dadurch wird die Gentherapie sicherer, weil sie nur den Zelltyp erreicht, für den sie gedacht ist. "Die" Genfähre für alle denkbaren Anwendungen wird es also nicht geben. Jede Therapie muss nach Maß geschneidert werden.
Im Moment würde ich persönlich sagen, dass es so aussieht, dass wir wirklich für jede spezifische Anwendung das optimale System entwickeln.
Um die eindeutigen Heilungserfolge der Gentherapie abzuzählen, braucht man noch nicht einmal die Finger einer Hand. Nicht nur das hat die anfängliche Euphorie gedämpft - ein Todesfall im Jahr 1999 und inzwischen zwei Leukämiefälle im Zusammenhang mit einer Genbehandlung haben einen weiteren Schatten auf die Gentherapie geworfen. Über die Stimmung in der Forschergemeinde sagt Hildegard Büning.
Man ist sich der Risiken auf jeden Fall bewusst und man macht auch Fortschritte in der Richtung, dass man fokussiert auf Vektorbiologie, auf Virusbiologie, man will das System wirklich verstehen bis in alle Einzelheiten und da hat man noch viel zu tun, aber man weiß auch, dass es Sinn macht, auf dem Weg weiter zu gehen.