Forschende der Medizinischen Hochschule Hannover (MHH) haben einen bahnbrechenden Fortschritt in der Genkorrektur bei der primären Hämochromatose erzielt, einer erblich bedingten Eisenspeicherkrankheit. Diese Krankheit, die durch einen Gendefekt im HFE-Gen auf Chromosom 6 verursacht wird, führt zu einer gefährlichen Eisenüberladung im Körper. Diese Überladung kann zu ernsthaften gesundheitlichen Problemen wie Gelenkschmerzen, Diabetes und Leberkrebs führen. Wie mhh.de berichtet, entwickelte das Forschungsteam bereits 2022 einen innovativen Ansatz zur Genkorrektur, der besonders vielversprechend ist.

Die MHH-Forschenden nutzen Lipid-Nanopartikel, um die Genkorrektur durchzuführen, anstelle der traditionell verwendeten viralen Vektoren. Diese Methode gilt als sicherer, effizienter und kostengünstiger. Das Ziel besteht darin, durch eine einmalige Injektion die Symptome der Krankheit zu vermeiden und damit schwere Verläufe sowie Organtransplantationen zu verhindern.

Technologie und Ergebnisse

Die verwendete Basen-Editierung basiert auf der CRISPR/Cas-Technologie, die es ermöglicht, gezielt einen DNA-Strang zu verändern und die Zelle zu einer Selbstreparatur anzuregen. Ein wichtige Erkenntnis der MHH-Forschenden ist, dass durch den Einsatz von Lipid-Nanopartikeln die mRNA transportiert wird, die nach 48 Stunden abgebaut ist. In ihren Studien an Mausmodellen erzielten sie eine Korrekturrate von bis zu 67%. Dies führte zu einer signifikanten Verringerung der Eisenüberladung in der Leber. Zudem zeigten die Tests eine hohe Effizienz der Genkorrektur ohne relevante Off-Target-Effekte.

Weitere Details zur Methodik wurden in einer Veröffentlichung in Nature Biotechnology dokumentiert. In dieser Studie beschreiben die Forschenden auch die ethischen Standards und die verwendeten Techniken zur Plasmidkonstruktion und Nucleinsäurevorbereitung. Ihre Laborversuche inkludierten die Verwendung von gentechnisch veränderten E. coli-Zellen zur Proteinexpression und die präzise Charakterisierung der Lipid-Nanopartikel.

Zukünftige Schritte und klinische Studien

Aktuell plant das MHH-Team klinische Studien zur Prüfung dieser Methode beim Menschen. Die Durchbrüche im Bereich der Genkorrektur könnten erhebliche Auswirkungen auf die Behandlung von Hämochromatose und anderen genetisch bedingten Erkrankungen haben. Die Forschenden sind zudem dabei, die Anwendung dieser Basen-Editierung auf weitere angeborene Erkrankungen auszuweiten.

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Der Erfolg dieser Forschung wurde zudem durch den Erhalt eines Preises für herausragende Publikationen im Bereich der Hepatologie gewürdigt. Im Rahmen des 19. HepNet Symposiums wurde am 1. Juli 2023 der Preis für die Publikation „In vivo adenine base editing reverts C282Y and improves iron metabolism in hemochromatosis mice“ verliehen. Die Erstautorin Dr. Alice Rovai von der MHH erhielt für diese herausragende Leistung ein Preisgeld von 7.500 Euro, das von Gilead Sciences GmbH zur Verfügung gestellt wurde, wie journalmed.de ausführlich beschreibt.

Diese Entwicklungen verdeutlichen die fortschrittlichen Schritte, die in der medizinischen Forschung gemacht werden, und bieten Hoffnung für viele Betroffene von Erbkrankheiten.