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Mukoviszidose e.V. verleiht Adolf-Windorfer-Preis an Prof. Joseph Rosenecker

19. März 2021

Eine Gentherapie für die Behandlung der Mukoviszidose zu entwickeln, ist eines der großen Ziele der Arbeitsgruppe um Prof. Joseph Rosenecker am LMU Klinikum München. Die von den Wissenschaftler*innen entwickelte Genfähre, mit der der stabile Einbau eines CFTR-Gens in Lungenzellen von CF-Mäusen gelungen ist, könnte sie diesem Ziel einen Schritt näher bringen. Für die umfassende Forschungsarbeit, an der auch Forscher der Medizinischen Hochschule Hannover beteiligt waren, zeichnet der Mukoviszidose e.V. Prof. Rosenecker mit dem diesjährigen Adolf-Windorfer-Preis aus.

rosenecker Prof. Joseph Rosenecker wurde mit dem Adolf-Windorfer-Preis 2021 ausgezeichnet (Bild: Manuela Hofer)

Mukoviszidose ist trotz aller Fortschritte in Forschung und Therapie noch immer eine unheilbare Erkrankung, deren ursächlicher Defekt auf dem CFTR-Gen (Cystic Fibrosis Transmembrane Conductance Regulator) nur durch eine Gentherapie geheilt werden kann. Die Arbeitsgruppe um Prof. Rosenecker (Kinderklinik und Kinderpoliklinik im Dr. von Haunerschen Kinderspital) hat möglicherweise einen wichtigen Grundstein für eine solche Therapie gelegt. Ausgangspunkt der Wissenschaftler ist eine Art Baukastensystem, aus dem sie verschiedene natürliche und nanotechnologische Komponenten zu einer Genfähre zusammengesetzt haben, die genetisches Material (DNA oder Boten-RNA (mRNA)) effizient verpackt und an den Wirkungsort transportiert.

Hierfür wird das zu transportierende Genmaterial komprimiert und gesichert im Innern des Genträgers verstaut. Nach außen trägt die Genfähre Anker- und Signalmodule und sorgt damit dafür, dass sie an Zielzellen andocken, mit der Zellmembran verschmelzen und das Transportgut in der Zelle an den Ort des Geschehens bringen kann. Für mRNA reicht hier der Eintritt in die Zelle, DNA muss sogar noch weiter in den Zellkern gebracht werden – auch das geht, je nach Auswahl der Bauteile der Genfähre. Für die Einbringung von RNA gilt, dass die Wirkung vorübergehend ist, DNA hingegen kann auch stabil in das Genom eingebaut und damit an Tochterzellen weitergegeben werden.

Genfähre transportiert eine gesunde Kopie des CFTR-Gens

In der Fachzeitschrift Nature Nanotechnology beschreiben die Autoren eine mögliche Verwendung des universell einsetzbaren Baukasten-Genträgers in der Mukoviszidose-Therapie: Transportiert wird im Genträger eine gesunde Kopie des CFTR-Gens, eingebettet in ein natürliches „springendes Gen“ (=Transposon), und dazu auch gleich ein passendes Werkzeug (mRNA für Transposase), welches das CFTR-Gen in das Genom stabil und an sicherer Stelle einbauen soll. Das CFTR-Gen soll damit dauerhaft in der Zelle bleiben, das Werkzeug nur vorübergehend – es wird nach kurzer Zeit abgebaut, sodass weitere Gen-Umbauten verhindert werden.

Dieser Gentherapie-Ansatz wurde im CF-Mausmodell bereits erfolgreich getestet. Es konnte nachgewiesen werden, dass das mit der Genfähre in die Zelle geschleuste CFTR-Gen bewirkt, dass der CFTR-Kanal gebildet wird, das entsprechende Eiweiß konnte in Gewebeproben nachgewiesen werden. Für eine Gentherapie bei Mukoviszidose haben die Forscher damit wichtige Grundsteine gelegt und die Machbarkeit im Tiermodell gezeigt. Aufgabe weiterer Forschungsarbeiten wird es nun sein, die Sicherheit dieses gentherapeutischen Ansatzes zu zeigen, denn ein falscher Einbau von DNA in das Genom kann schwerwiegende Folgen haben und muss ausgeschlossen werden.

Über den Adolf-Windorfer-Preis

Der mit 5.000 Euro dortierte Adolf-Windorfer-Preis wird einmal jährlich für eine herausragende Arbeit auf dem Gebiet der Erforschung und der Therapie der Mukoviszidose vergeben. Finanziert wird der Preis im jährlichen Wechsel von den Regionalgruppen des Mukoviszidose e.V., im Jahr 2021 von den Regionalgruppen Krefeld/Niederrhein und Wolfsburg. Die Preisverleihung erfolgt im Rahmen der Jahrestagung des Mukoviszidose e.V. am 8. Mai 2021.

Guan S, Munder A, Hedtfeld S, Braubach P, Glage S, Zhang L, Lienenklaus S, Schultze A, [...], Rosenecker J
Self-assembled peptide-poloxamine nanoparticles enable in vitro and in vivo genome restoration for cystic fibrosis
Nat Nanotechnol. 2019;14:287-297

Ansprechpartner

Prof. Dr. Joseph Rosenecker
Leiter Ambulanz für rehabilitative und präventive Pädiatrie, FA Kinder- und Jugendmedizin, Kinder-Pneumologie
Joseph.Rosenecker@med.uni-muenchen.de

Quelle: LMU Klinikum