Gentherapie lässt taube Mäuse wieder hören

Boston – Forscher aus den USA und der Schweiz haben eine Gentherapie für eine häufige Ursache der Innenohrtaubheit beim Menschen entwickelt. In Science Trans­lational Medicine (2015; 7: 295ra108) berichten sie, wie sie modifizierte Adenoviren in die Perilymphe der Hörschnecke injizierten und nach Ablegen der korrekten Version eines Gens in den Sinneszellen die Hörfähigkeit der Mäuse wieder herstellten.

Zwischen 4 bis 8 Prozent der angeborenen Innenohrschwerhörigkeit beim Menschen wird durch eine von 40 bekannten Mutationen im Gen TMC1 (Transmembrane channel-like protein 1) verursacht. TMC1 enthält die Information für ein Protein, das in den Haarzellen des Innenohrs an der Transduktion, sprich Umwandlung von akustischer Energie (im Innenohr in Form von mechanischen Wellen der Perilymphe) in die elektrischen Signale der Hörnerven beteiligt ist.

Der Ausfall von TMC1 führt beim Menschen zu zwei Formen der Innenohrtaubheit. Die erste autosomal rezessiv vererbte Form führt bereits in den ersten beiden Lebensjahren zu einer Innenohrtaubheit. Diese Erkrankung kann bei Mäusen durch die komplette Entfernung des TMC1-Gens ausgelöst werden. Bei der zweiten autosomal-dominanten Erkrankung kommt es erst im Alter von 10 bis 15 Jahren zu einer allmählichen Innen­ohrschwerhörigkeit. Bei Mäusen kann diese Form durch eine Punktmutation im TMC1-Gen ausgelöst werden, die die Forscher Beethoven getauft haben.

Jeffrey Holt vom Boston Children's Hospital und Charles Askew von der École Polytech­nique Fédérale in Lausanne haben an den beiden Mäusemodellen untersucht, ob eine Gentherapie die Schwerhörigkeit verhindern kann. Dazu wurde die korrekte Version des TCM1-Gens in Adenoviren integriert. Diese Adenoviren wurden dann neugeborenen Mäusen durch das runde Fenster (Fenestra cochleae) in die Perilymphe der Hör­schnecke injiziert. Die Viren gelangten von dort zu den Haarzellen, wo sie ihre Genlast ablieferten und die Transduktion wenigstens teilweise wieder herstellten.

In der rezessiven Variante der Innenohrtaubheit reagierten die Haarzellen auf akustische Signale. Die Forscher registrierten elektrische Aktivitäten im Hörnerven und die Tiere zeigten in der „startle box“ ihre normale Schreckreaktion auf plötzliche Töne, wenn diese einen Pegel von 80 Dezibel übertrafen. Bei der dominanten Form wurde mit der Genthe­rapie mit einem verwandten Gen (TMC2) ebenfalls auf zellulärer Ebene und im Hör­nerven eine Wirkung erzielt. In der „startle box“ reagierten die Tiere nur teilweise auf die Therapie.

Die Forscher sind mit den Ergebnissen der Experimente noch nicht vollständig zufrieden. Sie wollen die Gentherapie noch verbessern, bevor sie mit klinischen Studien beginnen, die frühestens in fünf bis zehn Jahren zu erwarten seien.

rme