Künstliches Gen gegen Muskelschwund

Foto: Bunte Spirale, Modell für DNA

Ein künstlich hergestelltes Gen
half Mäusen mit Muskelschwund;
© SXC

Die Spinale Muskelatrophie (SMA) ist eine Erkrankung von motorischen Nervenzellen im Rückenmark, die für die willkürliche Bewegung verantwortlich sind. SMA-Patienten fehlt eines von zwei beinahe identischen Genen, die so genannten SMN-Gene. Das zweite, bei den SMA-Patienten vorhandene SMN-Gen ist aufgrund einiger Mutationen nicht voll funktionsfähig und produziert nur eine verkürzte Variante des lebenswichtigen SMN-Proteins. Für gesunde Menschen ist das kein Problem, weil das erste SMN-Gen eine ausreichende Menge des Proteins produziert. Bei Patienten der Spinalen Muskelatrophie jedoch ist das Protein unzureichend vorhanden: Den meisten Zellen des Körpers macht dies nichts aus, die Nervenzellen des Rückenmarks sterben jedoch ab, Invalidität und in weiterer Folge der Tod sind die Konsequenzen dieses Gen-Defekts.

Die Arbeitsgruppe um Daniel Schümperli vom Institut für Zellbiologie der Universität Bern hat sich der Aufgabe gewidmet, die fehlerhafte Produktion des SMN-Proteins bei Erkrankten zu korrigieren. «Wir haben bisher in Zellkulturen von Patienten zeigen können, dass tatsächlich eine Korrektur des fehlerhaften SMN-Gens ansatzweise möglich ist. Diese neue Studie zeigt erstmals, dass die Methode in einer Maus zu einer deutlichen Verminderung der Krankheitssymptome führt», erklärt Schümperli.

Und so gingen die Forschenden vor: Sie haben molekularbiologisch ein Gen konstruiert, welches bewirkt, dass vom zweiten SMN-Gen mehr vollständiges SMN-Protein gebildet wird. Dieses Gen wurde in Mäuse eingeschleust, die an einer schweren Form der Spinalen Muskelatrophie litten.

Ohne die Behandlung sterben diese Mäuse innerhalb der ersten Lebenswoche, mit dem Korrektur-Gen jedoch konnte die Lebensdauer der Tiere auf über vier Monate erhöht werden. Einige Mäuse haben ihre normalen Muskelfunktionen wieder erlangt. Ein weibliches Tier brachte sogar sieben Junge zur Welt und konnte diese während der ganzen Säugeperiode ernähren. «Unsere Ergebnisse zeigen, dass wir den absolut richtigen Weg für eine zukünftige SMA-Therapie gewählt haben», so Daniel Schümperli.

MEDICA.de; Quelle: Universität Bern