Genschere: Lebensverändernde Eingriffe mit großer Wirkung

Ihr Leben lang litt Victoria Gray unter heftigen Schmerzattacken, sie wurde mit Sichelzellenanämie geboren. „Seit ich elf war, habe ich auf Heilung gehofft“, schildert die 34-Jährige aus Nashville in den USA der Nachrichtenagentur AFP. Im Sommer ging ihr Wunsch in Erfüllung – durch die Veränderung ihres Erbguts. Ihr Fall ist einer von mehreren bahnbrechenden Erfolgen der Gen-Forschung im Jahr 2019.

„Nachdem ich die neuen Zellen bekommen habe, kann ich die Zeit mit meiner Familie genießen, ohne mir Sorgen über Schmerzen oder plötzliche Notfälle zu machen“, schildert Gray in einer E-Mail an AFP. Bei der Sichelzellenanämie bilden die Stammzellen deformierte rote Blutkörperchen. In einem schottischen Labor wurde die DNA von Grays Stammzellen mit der sogenannten Genschere Crispr/Cas9 bearbeitet.

Die veränderten Zellen wurden der Patientin wieder eingesetzt. Einen Monat später produzierten sie normale rote Blutkörperchen. „Das ist ein vorläufiges Ergebnis. Wir müssen sehen, wie das bei anderen Patienten funktioniert“, sagt Haydar Frangoul, Grays Arzt am Sarah-Cannon-Forschungsinstitut in Nashville. „Aber diese Ergebnisse sind wirklich spannend.“

Am Universitätsklinikum Regensburg wurde eine junge Frau ebenfalls mit Hilfe von Crispr/Cas9 erfolgreich behandelt. Die 20-Jährige litt an der Bluterkrankung Beta-Thalassämie und brauchte bislang 16 Bluttransfusionen im Jahr. Neun Monate nach der Therapie waren ihre Blutwerte wieder normal.

Forscher greifen in Gene ein

Seit Jahrzehnten verändern Forscher bereits die DNA von Pflanzen und Tieren. Seit Crispr/Cas9 im Jahr 2012 entwickelt wurde, sind solche Eingriffe viel einfacher, günstiger und auch in kleinen Laboren möglich. „Das entwickelt sich alles sehr schnell“, sagt die französische Gen-Forscherin Emmanuelle Charpentier, eine der Erfinderinnen der Genschere.

Bei der Therapie mit der Crispr-Methode wird ein normales Gen in Zellen mit einem defekten Gen eingesetzt. Das übernimmt dann die Aufgaben, zu denen das ursprüngliche Gen nicht in der Lage war – wie zum Beispiel die Produktion roter Blutkörperchen im Fall von Victoria Gray oder bei Krebspatienten die Produktion weißer Blutkörperchen, die Tumore zerstören.

Nach jahrzehntelanger Forschung und klinischen Studien wurde 2019 ein Meilenstein bei der Behandlung genetischer Krankheiten erreicht: In den USA wurde die erste Gentherapie für eine neuromuskuläre Erkrankung zugelassen, in der EU die erste für eine Blutkrankheit. Insgesamt sind nun acht Gentherapien anerkannt, unter anderem gegen bestimmte Krebsarten und ererbte Blindheit.

Der wissenschaftliche Leiter der französischen Gesellschaft gegen Muskeldystrophie, Serge Braun, sieht 2019 als den Beginn einer medizinischen Revolution. „Es dauerte eine Generation, bis Gentherapie Wirklichkeit wurde. Jetzt wird alles schneller gehen“, sagt er.

Teure Therapien

Die neuen Therapien sind extrem teuer – bis zu zwei Millionen Dollar (1,8 Millionen Euro) – und sind nur in den gut ausgestatteten Gesundheitssystemen der reichen Länder möglich. Dennoch wird die Zahl der verfügbaren Therapien bis 2022 auf etwa 40 ansteigen, schätzen Forscher des renommierten Massachusetts Institute of Technology.

Ein Vorteil von Crispr/Cas9 ist die relative Einfachheit. Das birgt aber auch die Gefahr, dass die Methode missbraucht wird.

2019 sorgte der chinesische Wissenschaftler He Jiankui für einen Aufschrei in der Fachwelt, als er erklärte, mithilfe von Crispr die DNA von Embryonen vor der Geburt verändert zu haben. Die Zwillingsmädchen sollten dadurch vor einer Ansteckung mit HIV geschützt sein. In einem vor kurzem veröffentlichten Bericht im Fachblatt „MIT Technology Review“ bezweifeln Forscher jedoch, dass He das Ziel erreicht hat; außerdem habe er ungeplante Genmutationen ausgelöst.

„Die Technologie ist nicht sicher“, sagt Kiran Musunuru, Genetikprofessor an der Universität Pennsylvania. Die Genschere treffe oft nicht nur das anvisierte Gen und führe so zu unerwünschten Mutationen. „Die Methode ist nur dann einfach, wenn man sich nicht um die Konsequenzen schert.“ (afp)