Erstellungsdatum: 06/2001 letzte Änderung: --/----



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Mukoviszidose - Ziel für die Gentherapie



Die Struktur des cystic fibrosis conductance regulator
-Grafik:web-

Cystische Fibrose - auch Mukoviszidose genannt ist eine tödliche und häufige Erbkrankheit. Die Entdeckung des verantwortlichen CFTR-Gens vor 12 Jahren führte sofort zu gentherapeutischen Versuchen, mit Frustrationen und Erfolgen.

BERLIN. Jeder 25. Mitteleuropäer trägt die Mutation, bei jedem 2500. Neugeborenen kommt es zu der Situation, dass die fatale Kombination der mutierten Gene zu Mukoviszidose führt. Viele Organe wie Bauchspeicheldrüse und Leber, oder auch Samengänge und Schweißdrüsen sind dann betroffen. Mehr als 90 Prozent der Patienten sterben jedoch an Funktionsversagen der Atemorgane. Schon früh kommt es zu schweren bakteriellen Lungeninfektionen. Eine Störung des normalen Salztransports in den Zellen der Lungenschleimhaut sorgt für einen zähen Schleim.

Einfacher Gendefekt Die Entdeckung des verantwortlichen CFTR-Gens vor 12 Jahren löste Begeisterung aus. Ein einziger Defekt war für das gesamte Krankheitsbild verantwortlich: Der zelluräre Transporter für den Salzbestandteil Chlorid funktioniert nicht richtig (CFTR für cystic fibrosis conductance regulator). Gleichzeitig ist die Verteilung von Natrium-Ionen gestört, die Flüssigkeit auf den Oberflächen von Schleimhäuten wird dadurch zäh und schleimig. Die normalen Funktionen, etwa der Wimpernschlag in Samenleitern und Atemwegen, oder auch die Wirkung von antibakteriellen Substanzen (Defensinen) ist beeinträchtigt. Mit nur einem einzigen Gendefekt ist Cystische Fibrose (CF) extrem «einfach» im Vergleich mit anderen «polygenen», also genetisch komplexeren, Erbkrankheiten. Beste Aussichten also für Hilfe durch die Früchte genetischer Forschung. Das defekte Gen müsste nur ersetzt werden, und die Krankheit wäre geheilt.

Adenoviren als Gentaxi Schon 1992 wurde an Zellkulturen mit einem Defekt im CFTR-Gen gezeigt, dass die Einschleusung eines funktionstüchtigen Gens den Chlorid-Transport wieder herstellt. Kurz danach wurden erste Erfolge bei Versuchstieren gemeldet. Die Situation scheint auch perfekt: Als «Gentaxi» dienen die als normale Schnupfenerreger bekannten Adenoviren, die ja bekanntlich Zellen der Atemwege gut infizieren können. So liefen bald weltweit die ersten Experimente an Menschen an, mittlerweile gibt es bereits hunderte von Patienten in klinischen Versuchen. Statt Erfolgen stellten sich jedoch zuerst Rückschläge ein: Der Gentransfer über die Schnupfenviren war nicht sehr effizient.

Gefährliche Entzündungsprozesse Eine Ursache ist sicher der dichte Schleim bei den Patienten, es können auch die falschen Zellen infiziert werden, vor allem aber wehrt sich der Körper gegen die «Erreger» wie bei einem normalen Schnupfen. Wenn die Dosis der «Genfähren» erhöht wurde, stellten sich gefährliche Entzündungen ein. Außerdem muss die Behandlung regelmäßig wiederholt werden, und dann arbeitet das Immunsystem wie bei einem normalen Schnupfen: Der Patient wird resistent gegen die Infektion. Deshalb wurde und wird ständig nach Alternativen für die Adenoviren gesucht. Einerseits bieten sich andere Viren als «Gentaxi» an, beispielsweise Varianten von HIV oder Warzenviren. Hier wird intensiv geforscht.

DNA in Fettblasen Vielversprechende Erfolge werden aber gerade bei CF mit sogenannten Liposomen erzielt. Die zu transportierende Erbsubstanz DNA steckt dabei in einer mikroskopisch kleinen Fettblase, ähnlich einer winzigen Seifenblase. Diese Liposomen sind nicht so «professionell» auf die Infektion von Zellen ausgerichtet, daher funktioniert der Gentransfer nicht besonders gut. Auf der anderen Seite gibt es aber keine Entzündungen oder andere Immunreaktionen, die Behandlung wird gut vertragen. In letzter Zeit gab es in klinischen Versuchen vielversprechende Erfolge. Die Optimierung der Methode wird noch eine Weile dauern, ähnlich wie bei der Entwicklung von Medikamenten geht man heute von etwa 10 Jahren bis zum breiten Einsatz aus.

800 Mutationen Das Beispiel Cystische Fibrose macht für mögliche Gentheapien und andere Formen genetischer Medizin Mut - und gleichzeitig gibt es Anlass zur Skepsis: Die Erforschung des Genoms und die Gentechnik mit ihren vielfältigen Methoden soll bald Hilfe gegen so komplexe Krankheiten wie Asthma, Krebs und Rheuma bringen. Doch müssten dann bei der «einfachen» Krankheit CF nicht längst viele Erfolge schon sichtbar sein? Ein einziges Gen ist verantwortlich, trotzdem ist auch hier die Situation alles andere als einfach: Es gibt über 800 bekannte Mutationen des Gens für Cystische Fibrose. Diese haben unterschiedliche Konsequenzen: Das Protein wird nicht gebildet, nicht transportiert, oder es funktioniert einfach nicht richtig. Dementsprechend schwierig sind genetische Tests, mit denen ein Risiko für möglichen Nachwuchs bestimmt werden kann. Andererseits ist jetzt ein gezielterer Einsatz von ganz speziellen Medikamenten möglich, die auf den individuellen Defekt zielen können.

Dieser Bericht wurde dem Mukoland freundlicherweise von der Netzeitung zur Verfügung gestellt:

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