Das Klinikum

Gentherapie verleiht schwerhörigen Kindern das Gehör

Ergebnisse von US-amerikanischer und chinesischer Studie fußen auf Grundlagenforschung von Tübinger Wissenschaftlerin

Das renommierte Wissenschaftsjournal „The Lancet“ sowie die „New York Times“ berichten über positive Ergebnisse in der gentherapeutischen Behandlung von Kindern mit erblich bedingtem Hörverlust. Obwohl die Genmutation, die zu angeborener Schwerhörigkeit bis hin zur Gehörlosigkeit führt, äußerst selten ist, markieren die Erkenntnisse einen Durchbruch in der Gentherapie bei angeborenem Hörverlust – nie zuvor war es gelungen, durch eine Gentherapie das Gehör eines vormals tauben oder schwerhörigen Menschen zu verbessern. Bereits 2019 hatte Prof. Dr. Ellen Reisinger, Expertin und Professorin für Gentherapie für Schwerhörigkeit und Gehörlosigkeit an der Universitätsklinik für Hals-, Nasen- und Ohrenheilkunde (HNO) Tübingen der Medizinischen Fakultät der Universität Tübingen, entscheidende Beiträge in der Grundlagenforschung dafür geliefert. Die HNO-Universitätsklinik ist zudem an einer von Akouos Inc. gesponserten klinischen Studie zum Verlauf der Schwerhörigkeit bei den betroffenen Genmutationen als Studienzentrum beteiligt.

Ein 11-jähriger Junge, der bereits im Oktober in Philadelphia behandelt wurde, litt unter einer sehr seltenen Form einer hochgradigen Schwerhörigkeit, die durch eine Mutation in einem einzigen Gen, genannt Otoferlin, verursacht wird. Da von dieser Art der Gehörlosigkeit weltweit nur etwa 200.000 Menschen betroffen sind, zählt sie zu den sehr seltenen Erkrankungen. Das mutierte Otoferlin-Gen verhindert die Bildung eines Proteins in den Haarzellen des Innenohrs, das für die Weiterleitung von Schallsignalen von den Sinneszellen an die Hörnerven notwendig ist. Ziel der Gentherapie ist es, das mutierte Otoferlin im Innenohr der Patienten durch ein funktionierendes Gen zu ersetzen.

Klinische Ergebnisse gehen auf Vorarbeiten von Tübinger Wissenschaftlerin zurück

Bevor überhaupt klinische Studien am Menschen gestartet werden, bedarf es experimenteller Studien, die an Zellkulturen oder Tiermodellen durchgeführt werden müssen. Bereits 2019 konnte Prof. Dr. Ellen Reisinger mit ihrer Forschungsgruppe grundlegende Erkenntnisse im Bereich erblich bedingter Gehörlosigkeit gewinnen. In Mausmodellen konnte sie das Gen OTOF, das den Bauplan für das Protein Otoferlin enthält, in die Sinneszellen des Innenohrs einschleusen. Um das Gen, also eine bestimmte DNA-Sequenz, in eine Zelle einzuführen, hat sie zwei ungefährliche Viren als Transportmittel verwendet. Mithilfe ihrer Oberflächenproteine können diese Viren an die Sinneszellen im Innenohr andocken und die DNA in den Zellkern transportieren. „Wir konnten beobachten, dass sich das Gehör mit unserer Gentherapiemethode experimentell wiederherstellen ließ.“

Der Gendefekt und das Alter spielen entscheidende Faktoren bei der Therapie 

„Die erfolgreiche Behandlung am Menschen im Rahmen einer klinischen Studie ist ein Meilenstein im Bereich der Gentherapie bei erblich bedingter Schwerhörigkeit und Gehörlosigkeit“, ist Prof. Reisinger sicher. Dennoch profitiert zurzeit nur ein kleiner Teil der von erblich bedingter Taubheit Betroffenen von der neuen Möglichkeit. „Die Therapie wurde nur für Mutationen im Gen OTOF entwickelt. Sind andere Gene betroffen, was bei der überwiegenden Mehrheit der schwerhörig oder gehörlos geborenen Menschen der Fall ist, würde diese Gentherapie nicht helfen.“, führt Frau Reisinger weiter aus. Wichtig für eine erfolgreiche Behandlung dieses Gendefekts ist das Alter. Gerade bei Mutationen im Gen OTOF ist es entscheidend, dass die Hörminderung möglichst früh erkannt wird, damit noch genügend intakte Zellen für eine erfolgreiche Gentherapie vorliegen.

Tübingen beteiligt an Verlaufsstudie zu Schwerhörigkeit bei OTOF-Mutationen

 „Die Überführung von Erkenntnissen aus dem Labor in eine klinische Studie ist ein entscheidender Schritt für die Translation von Forschungsergebnissen in die Patientenversorgung. Die Ergebnisse zeigen eindrucksvoll, welches immense Potenzial die Gentherapie für die Neurootologie und die Behandlung von Schwerhörigkeit und Gehörlosigkeit in der Hals-Nasen-Ohren-Heilkunde hat. Wir sind sehr dankbar, diese Entwicklung auf verschiedenen Ebenen der Universitätsmedizin unterstützen zu können“, sagt Prof. Dr. Hubert Löwenheim, Ärztlicher Direktor der Tübinger HNO-Universitätsklinik. 

Weiterhin ist über die Grundlagenforschung hinaus die HNO-Universitätsklinik auch an einer internationalen klinischen Verlaufsstudie der Akouos Inc. zu Schwerhörigkeit beteiligt. Die Studie untersucht Hörverlust bei Betroffenen, die durch eine Mutation im Gen für Otoferlin (OTOF) entstanden sind. Diese Studie möchte den Krankheitsverlauf genauer ergründen, um daraus die besten Behandlungsmöglichkeiten abzuleiten und Kandidaten zu finden, die zu einem späteren Zeitpunkt für die Therapiestudie infrage kommen. Interessierte Betroffene können sich bei dem Studienzentrum der Universitäts-HNO-Klinik Tübingen melden. 

Studie zu Hörverlust durch Otoferlin-Mutationen: Fragen? Kontaktieren Sie uns!

www.otoferlin.de

+49-7071 29-64349

otoferlin@med.uni-tuebingen.de

Amerikanische Erfolgsgeschichte mit deutschen Wurzeln

2019 hatte die Firma Akouos Inc. die Forschungsgruppe rund um Frau Reisinger unterstützt. So konnte ihre Gruppe in der experimentellen Studie zum Beispiel damals zeigen, dass die Gentherapie über viele Monate hinweg das Hörvermögen aufrechterhält – was bei Mäusen bereits etwa der halben Lebensspanne entspricht. Das Biotech-Unternehmen hatte dann auf Basis von Frau Reisingers Erkenntnis die Methodik weiterentwickelt, verfeinert und bis in die klinische Erprobung gebracht.

Studie aus China unterstreicht Ergebnisse

Eine gleichzeitig veröffentlichte Studie aus China in dem renommierten Wissenschaftsjournal „The Lancet“, unterstreicht die Ergebnisse aus den USA. Die klinische Studie in dem Journal basiert auf der gleichen Strategie – die DNA-Sequenz für Otoferlin wird mithilfe von zwei unschädlichen Viren in die Zellen des Innenohrs eingeschleust. In fünf von sechs Betroffenen mit OTOF-Mutationen, die nahezu gehörlos geboren wurden, konnte damit erreicht werden, dass sie nun hören können.   

Weitere Grundlagenforschung und klinische Studien sind geplant

Bevor die Gentherapie jedoch auch Betroffenen mit weiteren Formen der Schwerhörigkeit zur Verfügung steht, ist es noch ein weiter Weg. 

Momentan gibt es insgesamt drei klinische Studien weltweit, die sich mit der Erprobung der Gentherapie bei Otoferlin-Gehörlosigkeit beschäftigen, eine in China und weitere zwei in den USA. Die vorliegenden Ergebnisse sowohl aus China wie auch aus den USA geben jedoch Anlass zur Hoffnung. „Wir arbeiten in der Forschung intensiv daran, Gentherapien für weitere Formen der Schwerhörigkeit und Gehörlosigkeit zu entwickeln. Der Weg vom Labor zur klinischen Anwendung beträgt mehrere Jahre.“, bremst Prof. Reisinger die Erwartungshaltung. „Wir sind zuversichtlich, dass diese Translation auch für andere Gene gelingen wird“.