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Eine neue Behandlung für Blindheit kommt von der Gentherapie

Drei Monate nach der Geburt von Misty Lovelace erblindete sie bereits. In der ersten Klasse konnte sie noch Kleingedrucktes lesen, aber innerhalb weniger Jahre waren ihre Schulbücher Bindemittel für großformatige Seiten. Um durch die Gänge zu navigieren, merkte sie sich die Route oder war auf einen Lehrer oder Freund angewiesen. Ihr Anblick war „wie eine wirklich dunkle Sonnenbrille und ein Blick durch einen Tunnel“, erinnert sie sich. In der fünften Klasse brachte jemand ein mobiles Planetarium mit, um den Schülern Lichter zu zeigen, die die Sterne darstellen. Misty tat so, als könnte sie sie sehen.

Als sie 12 Jahre alt war, stellten die Ärzte fest, dass Mistys Blindheit eine genetische Ursache namens Leber Congenital Amaurosis (LCA) hatte. Glücklicherweise testete ein Ehepaar der Universität von Pennsylvania - Jean Bennett und Albert Maguire - eine mögliche Heilung, und Misty reiste aus Kentucky an, um an der Studie teilzunehmen. Einen Tag nach der Operation nahmen die Ärzte ihre Augenklappe ab. „Ich habe einen Farbausbruch gesehen. Alles war so viel heller “, erinnert sie sich. Zum ersten Mal seit Jahren konnte sie das Gesicht ihrer Mutter, die Falten ihrer Großmutter und die Stoffnähte ihrer Stofftiere deutlich sehen. Als sie eines Nachts im Gartenpool zu Hause war, sah sie auf und fing an zu schreien. „Ich sehe diese kleinen Lichter und sie blinken alle. Ich fing an zu flippen “, erinnert sie sich. Ihre Mutter eilte hinaus und dachte, Chlor würde das behandelte Auge ihrer Tochter verletzen. Misty konnte endlich die Sterne sehen.

Mistys Behandlung wurde im vergangenen Jahr unter dem Namen Luxturna der Öffentlichkeit zugänglich gemacht. Die Zulassung durch die FDA im Dezember 2017 war eine große Neuigkeit - nicht nur für die 1.000 bis 2.000 Amerikaner mit Mistys LCA-Typ, sondern auch für Menschen mit anderen genetisch bedingten Krankheiten, die eines Tages durch Gentherapie geheilt werden könnten.

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Ich hatte Bennett und Maguire vor zehn Jahren zum letzten Mal besucht, als sie ihre ersten Patienten behandelten. Im vergangenen Juli haben sie über ihre Reise nachgedacht, während sie auf ihrer Terrasse im Vorort Bryn Mawr in Philadelphia brunchten. Mercury, ein braun-schwarzer Briard-Hund, keuchte in der Hitze. Er wurde blind geboren und war eines der ersten Forschungsthemen des Paares. Seine Mutter, Venus, ein anderer ehemals blinder Hund, blieb drinnen kühl.

"Es gab unzählige Hindernisse auf dem Weg", sagte Bennett, 63, zusammengerollt auf einem Stuhl mit ihrem Kaffee. Maguire, 58, reichte mir ein Glas Honig aus seinen Bienenstöcken. Er erzählte mir, dass seine Frau es verdient hat, häufig lange aufgestanden zu sein, während er „im Bett schnarchte“.

Die beiden trafen sich und heirateten an der Harvard Medical School - Maguire wurde Augenarzt, und Bennett, der ebenfalls in Entwicklungsbiologie promoviert hatte, stand kurz vor dem Eintritt in das neue Gebiet der Gentherapie. Gemeinsam zeigten die beiden, dass sie das Sehvermögen von Mäusen verbessern können, die mit genetischer Blindheit geboren wurden. Im Jahr 2000 testeten sie dies an Briard-Hunden, die mit defekten Kopien von RPE65, dem von LCA betroffenen Gen, geboren wurden.

RPE65 ist entscheidend für den Sehzyklus bei Säugetieren. Wenn Licht auf empfindliche Pigmente in der Netzhaut trifft, werden eine Reihe von Reaktionen ausgelöst, die das Sehen ermöglichen. Jeder hat kurze Momente, in denen dieser Prozess ins Stocken gerät - beispielsweise nachdem das Auge von einem Kamerablitz überfordert wurde. In gesunden Augen sind diese Momente flüchtig. Personen mit zwei fehlerhaften Kopien von RPE65 reagieren jedoch nicht richtig auf Licht. Im Laufe der Zeit sterben die lichtempfindlichen Zellen - die Stäbchen und Zapfen - ab, wodurch ihr Sehvermögen verschwindet.

In Zusammenarbeit mit den Hunden haben die Wissenschaftler ein Adeno-assoziiertes Virus (ein kleines Virus, das für Säugetiere harmlos ist) so modifiziert, dass es DNA mit normalem RPE65 enthält. Dann injizierten sie das Virus in ein Auge jedes blinden Welpen. Innerhalb weniger Tage hatten sich die verängstigten Hunde, die gegen Gegenstände stießen, in aktive, sehende Tiere verwandelt.

Bis 2007 war es Zeit, das Verfahren an Menschen auszuprobieren. Die medizinische Gemeinschaft war nach dem Tod des Teenagers Jesse Gelsinger im Jahr 1999 in einer nicht verwandten Gentherapiestudie bei Penn immer noch angeschlagen. Das Starten dieser neuen Forschung war riskant. Aber Gelsinger war wegen einer metabolischen Lebererkrankung behandelt worden, und das Auge hatte bestimmte Vorteile: Es war leicht zugänglich und nur ein kleiner Gewebebereich, nicht das gesamte Organ, musste das Gen erhalten. Außerdem könnten Ärzte die Therapie an einem Auge ausprobieren, bevor sie zum zweiten übergehen. (Sie haben kein Problem mit Patienten erwartet, die Antikörper gegen das Virus herstellen, da die Augen weitgehend vor der Immunantwort des Körpers geschützt sind.)

Maguire und Bennett begannen zusammen mit dem Kinderkrankenhaus in Philadelphia (CHOP), eine niedrige Dosis dieser Behandlung bei drei jungen Erwachsenen mit RPE65-Mutationen zu testen. Maguire injizierte einen erbsengroßen Tropfen unter ihre Netzhaut, der Milliarden von RPE65-tragenden Viren enthielt. Das Sehvermögen der Patienten verbesserte sich - sie konnten Zeichen und Muster in Teppichen lesen und sie konnten mehr Linien auf einer Sehtafel lesen. Eines Samstags zu Hause schaute Bennett sich Daten über die Pupillenkontraktion eines Patienten an und rannte nach oben, um Maguire von einem Nickerchen zu erwecken. "Wir waren begeistert!", Sagt sie.

Von dort zeigte das Team, dass sie die zweiten Augen der Patienten erfolgreich behandeln konnten. Der nächste Schritt war die Beantragung der FDA-Zulassung. 2013 gründete das Team das Biotech-Unternehmen Spark Therapeutics, um eine größere Studie am CHOP und an der University of Iowa zu entwickeln und zu finanzieren und weitere Arbeiten durchzuführen, um die erste US-Zulassung für eine vom Virus übertragene Behandlung einer genetischen Krankheit zu erhalten. "Es gab keinen Fahrplan, und dies war ein sehr schwerer Aufzug", sagt Katherine High, eine Hämatologin und Gentherapieforscherin, die die Studien bei CHOP leitete und später Präsidentin von Spark wurde.

Mittlerweile haben mehrere Kinder im Rahmen ihrer klinischen Betreuung Luxturna erhalten. Die Behandlung kostet für beide Augen 850.000 USD. "Die Kosten schrecken mich persönlich", gibt Bennett zu. (Weder sie noch Maguire profitieren finanziell von der Therapie.) Laut High ist der Preis hoch, weil „das derzeitige System nicht für einmalige hochwertige Behandlungen ausgelegt ist“. Sie merkt an, dass Medikamente für eine Krankheit wie Hämophilie bis zu 400.000 US-Dollar kosten ein Jahr über ein ganzes Leben. "Man würde hoffen, dass das System Therapien belohnt, die ihre Wirkung durch eine einzige Behandlung erzielen, aber das ist noch nicht der Fall", sagt High.

Es ist nicht bekannt, wie lange die Vorteile von Luxturna anhalten werden, aber Maguire sagt, dass Patienten, die vor bis zu 11 Jahren behandelt wurden, im zweiten Auge, das eine höhere Dosis als das erste erhalten hat, immer noch ein stabiles Sehvermögen haben. Viele von ihnen können jetzt ohne Gehstock gehen und Farben unterscheiden. Diejenigen, die jünger als die 4- bis 44-Jährigen sind, berichten von den meisten Vorteilen, da sie weniger Fotorezeptorzellen verloren hatten: Kinder, die nach Einbruch der Dunkelheit nicht draußen spielen oder ohne Hilfe Fahrrad fahren konnten, sind es jetzt in der Lage, diese Dinge zu tun. Einige der Jugendlichen haben Anspruch auf einen Führerschein. Sie können Uni-Fußball spielen und sich dem Cheerleader-Kader anschließen. Ihr soziales Leben blühte auf, als sie die Gesichter ihrer Freunde lesen konnten.

Das Ehepaar schaffte dies alles, als es drei erwachsene Kinder großzog. Ihr Haus ist immer noch mit der Kunst der Kinder dekoriert, zusammen mit Ma-guires Gemälden von Kühen. Ihre älteste Tochter, Sarah Maguire, ist 32 Jahre alt und Postdoktorandin bei Johns Hopkins, wo sie die Gene von Mücken verändert, um sie gegen den Geruch von Menschen zu wehren. Sie erinnert sich an eine ziemlich normale Kindheit, obwohl sie „wirklich skurrile“ Eltern hat. "Mein Vater würde nach Hause kommen und anfangen, mit Hunden wie Pee-Wee Herman zu tanzen", sagt sie. Als Bennett die Insektenforschung letztes Jahr zu einem Besuch nach Hause brachte, rüstete sie eifrig ein Badezimmer mit einem Luftbefeuchter und einer Heizung aus, um die Insekten am Leben zu erhalten.

Eines Tages hoffen Bennett und Maguire, sich zurückzuziehen und Kühe, Schafe oder Nutzpflanzen aufzuziehen - "Berkshire Bud", scherzt Maguire. Derzeit arbeiten sie intensiv am Center for Advanced Retinal and Ocular Therapeutics (CAROT), das Bennett 2014 bei Penn gegründet hat. Als ich sie besuchte, stellten Forscher Viren mit Genen für neue Studien her. Die Aufregung war spürbar: Luxturna hat der FDA den Weg geebnet, eine Vielzahl vielversprechender Behandlungen zuzulassen, nicht nur für das Auge, sondern auch für andere Organe und Krankheiten, die anderswo untersucht werden. "Früher gab es keinen Weg", sagt Bennett, "und jetzt gibt es ihn."

Misty Lovelace ist jetzt 19 und sieht mit Brille ungefähr 20/64. Wenn die Sonne scheint, sagt sie: „Ich kann alles.“ Sie hofft, bald ein eigenes Geschäftspferd zu gründen. "Ich kann nicht glauben, dass ich es war", sagt sie und blickt auf ihre Rolle in Bennetts und Maguires Arbeitszimmer zurück. „Es ist nur, wow, als würde man im Lotto spielen. Sie haben es geschafft. Sie haben die Türen für alle geöffnet. “

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Dieser Artikel ist eine Auswahl aus der Dezember-Ausgabe des Smithsonian-Magazins

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