Gentherapie:HeilmittelderZukunft?Projektteilnehmer:IsabellaBalles,JustusZillessen,TabeaSchröder,MarcArnold,VanessaDrosdek,MartinTeßmann,Lisa-M.Wiegandt,CorinnaPérez,JanineGerdes,Benian M.Uzun,VictoriaVertić,BeateJung,AliN.Eren,Erva Bilgi,MiriamNotash

Projektleiter:Dr.HenryFechner

WasistGentherapie?

Virusvektoren:WerkzeugederGentherapie SCID-X:ImmunsystemausderSpritze?

Ausblick indieZukunft

„CoreyHaas“- Blindness

proschool.weebly.com/leber-congenital-amaurosis-lca.html retina-specialist.com/article/gene-therapy-the-new-frontier-for-inherited-retinal-diseasecbsnews.com/news/gene-therapy-helps-blind-boy-see/ ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5557273/mmg-233-2013-genetics-genomics.wikia.com/wiki/Gene_therapy_for_X-linked_severe_combined_immunodeficiency_(SCID)helmholtz-muenchen.de/fileadmin/IMV/PDF/Skripten/Viren_und_Gentechnik_2011.pdf

Abb.1:HerstellungvonVirusvektorenGerner,Franz:OpemierungdesAdeno-assoziiertenVirusVektorsystemsfürdieinvivoAnwendung,Ludwig-Maximilians-UniversitätMünchen,2007

=„Gentaxi“,dastherapeutischeGeneindieZielzelletransportiert

KonstruktionvonVirusvektoren:1.DeletionderviralenDNA& InsertiondesTransgensinTransferplasmid2. IntegrationderviralenDNAinVerpackungszelllinie (wirdnichtin denVirusvektorgebaut)→Virusvektorensindreplikationsdeffizient

3. TransfektionderVerpackungszelllinie mitTransferplasmid4. HerstellungderVirusvektoren

Ø MethodennochnichtausgereiftØ ZahlreicheForschungenundklinischeStudienØ ABER:inEuropagesetzlicheBarrieren

→ ErfolgsversprechendeMethodezurHeilungvongenetischenKrankheiten

Retrovirus Adeno-assoziierte-Viren (AAV)+hoheKapazitätdesTransgens(8Kb)+lösenkaumImmunantwortaus+EinbaudesTransgensinEmpfängergenom→Langzeitexpressionmöglich

+Infektionseffizient+hoheStabilitätdesVirions+geringeImmunogenität

- RisikoeinerTumorentwicklung- GrößeverhindertdasEindringeninkleineZelltypen

- höhereZeitspannezwischenInfektionundWirkung

- geringeKapazität- beschränkteWirkungsdauer

- MonogenetischeErbkrankheit

- MutationdesGens„Interleukin-2-RG“→MangelanT-,NK-Zellen

- BisherStammzelltransplantation

- Heuteretrovirale Gentherapie

- USA2016:KlinischeStudie- 5/5Jungenerfolgreich

behandelt- AnstiegvonT-Zellen

Abb.3AnstiegvonT-Zellenbei2Patienten

- MonogenetischeAugenkrankheit- LCA-2(defektesGen:RPE65)- Unterproduktiondes Proteins RPE

- NormalstellungderRPE-Produktiondurchsubretinal injizierteVektoren

- ZurückgewinnendesSehvermögensAktuellerStand:- LegalisierungderTherapie„LUXTURNA“indenUSA- $850.000

Somatische Gentherapie: Keimbahntherapie:- EinschleusenvonGeneninsomatische

Zellen(differenzierteKörperzellenundStammzellen)

- TherapiebleibtaufdenEmpfängerbeschränkt,übertragenenGenewerdennichtweitervererbt

- GentherapiewirdanKeimzellen/Embryonalzellendurchgeführt

- VeränderungimGenomwirdweitervererbt

GentherapiekommtbeiderBehandlungvongeneeschbedingtenKrankheitenzumEinsatz.AllgemeinverstehtmandarunterdasEinfügeneinerNukleinsäure(DNA/RNA)ineineKörperzelle,umdenFunkeonsverlustdes„defekten“Genszukompensierenunddieseszuersetzen.

Abb.5:Subretinale Vektorzugabe

Abb.6:CoreyHaas

Abb.4:Behandlungsschemaderexvivo-Therapie

Abb.2:Retrovirusim VergleichzumAAV(v.l.n.r.)