Die Wissenschaftler konnten die allmähliche Verschlechterung des Hörvermögens bei Mäusen verhindern, die eine genetische Mutation für Taubheit aufwiesen. Sie behaupten, dass diese neuartige Therapie zu einem Durchbruch bei der Behandlung von Kindern führen könnte, die mit verschiedenen Mutationen geboren wurden, die schließlich Taubheit verursachen.Die Studie wurde von Professor Karen Avraham von der Abteilung für humane Molekulargenetik und Biochemie an der Sackler Faculty of Medicine der TAU und der Sagol School of Neuroscience geleitet. Die Studie wurde am 22.Dezember 2020 in EMBO Molecular Medicine veröffentlicht.
Taubheit ist die häufigste sensorische Behinderung weltweit. Nach Angaben der Weltgesundheitsorganisation gibt es heute weltweit etwa eine halbe Milliarde Menschen mit Hörverlust, und diese Zahl wird sich in den kommenden Jahrzehnten voraussichtlich verdoppeln. Eines von 200 Kindern wird mit einer Hörbehinderung geboren, und eines von 1.000 wird taub geboren. In etwa der Hälfte dieser Fälle wird Taubheit durch eine genetische Mutation verursacht. Derzeit gibt es etwa 100 verschiedene Gene, die mit erblicher Taubheit assoziiert sind.“In dieser Studie konzentrierten wir uns auf die genetische Taubheit, die durch eine Mutation im Gen SYNE4 verursacht wird – eine seltene Taubheit, die von unserem Labor vor einigen Jahren in zwei israelischen Familien entdeckt und seitdem auch in der Türkei und Großbritannien identifiziert wurde“, berichtet Professor Avraham. „Kinder, die das defekte Gen von beiden Elternteilen erben, werden mit normalem Gehör geboren, verlieren jedoch im Kindesalter allmählich ihr Gehör. Die Mutation verursacht eine Fehllokalisierung von Zellkernen in den Haarzellen in der Cochlea des Innenohrs, die als Schallwellenrezeptoren dienen und für das Hören essentiell sind. Dieser Defekt führt zur Degeneration und schließlich zum Tod der Haarzellen.“Wir haben eine innovative Gentherapie-Technologie implementiert: Wir haben ein harmloses synthetisches Virus geschaffen und damit genetisches Material geliefert – eine normale Version des Gens, das sowohl im Mausmodell als auch in den betroffenen menschlichen Familien defekt ist“, sagt Shahar Taiber, einer von Professor Avrahams Studenten auf dem kombinierten MD-PhD-Track. „Wir injizierten das Virus in das Innenohr der Mäuse, so dass es in die Haarzellen eindrang und seine genetische Nutzlast freisetzte. Auf diese Weise reparierten wir den Defekt in den Haarzellen und ermöglichten ihnen, normal zu reifen und zu funktionieren.“
Die Behandlung wurde kurz nach der Geburt verabreicht und das Gehör der Mäuse wurde dann sowohl mit physiologischen als auch mit Verhaltenstests überwacht. „Die Ergebnisse sind sehr vielversprechend“, sagt Professor Jeffrey Holt vom Boston Children’s Hospital und der Harvard Medical School, ein Mitarbeiter der Studie. „Behandelte Mäuse entwickelten ein normales Gehör mit einer Empfindlichkeit, die fast identisch mit der von gesunden Mäusen war, die die Mutation nicht hatten.“Die Wissenschaftler entwickeln jetzt ähnliche Therapien für andere Mutationen, die Taubheit verursachen.“Dies ist eine wichtige Studie, die zeigt, dass die Innenohr-Gentherapie effektiv auf ein Mausmodell der SYNE4-Taubheit angewendet werden kann, um das Gehör zu retten“, sagt Prof. Wade Chien, MD, vom NIDCD / NIH Inner Ear Gene Therapy Program und der Johns Hopkins School of Medicine, der nicht an der Studie beteiligt war. „Das Ausmaß der Hörwiederherstellung ist beeindruckend. Diese Studie ist Teil einer wachsenden Literatur, die zeigt, dass die Gentherapie erfolgreich auf Mausmodelle für erblichen Hörverlust angewendet werden kann, und sie veranschaulicht das enorme Potenzial der Gentherapie zur Behandlung von Taubheit.“