Joost Verhaagen, Niederländisches Institut für Neurowissenschaften, Amsterdam, Niederlande

Kontrollierbare Chondroitinase-Gentherapie für akute und chronische Querschnittsverletzung

Gefördert in: 2020, 2021, 2022


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Problem: Vektor basierte Chondroitinase-Gentherapie in die Klinik bringen
Ansatzpunkt: Chondroitinase ist ein vielversprechender Ansatz aus der Präklinik für Regeneration
Zielsetzung: Vektoren entwickeln, die auch für andere Gentherapien bei Querschnittsverletzten Nutzen bringen

Gentherapie kann wie folgt definiert werden: ein Gen wird benutzt, um eine Erkrankung zu behandeln. In den letzten Jahren hat es einen beeindruckenden Fortschritt gegeben, um das Potential einer Gentherapie bei den unterschiedlichen neurologischen Erkrankungen zu nutzen.
Die Fortschritte sind sehr relevant, um die Gentherapie bei der Querschnittsverletzung in die Klinik zu bringen.
In diesem Kombinationsprojekt mit der Arbeitsgruppe um Prof. Elizabeth Bradbury (King’s College, London) möchten die Forscher die klinische Translation der Chondroitinase (ChABC)-Gentherapie weiter vorantreiben, die auf einem Vektor basiert. Auf ChABC beruht ein vielversprechender präklinischer Ansatz, welcher Regeneration fördert. Hierbei werden extrazelluläre Bestandteile abgebaut und hemmende Faktoren von der Verletzungsstelle entfernt.
In vorherigen Kollaborationsprojekten der Forschergruppen Bradbury und Verhaagen haben sie eine Strategie für eine Gentherapie entwickelt. ChABC wurde hierbei ins Rückenmarksgewebe über einen kontrollierbaren, trickreichen, da vom Immunsystem schwer erfassbaren Lentivirus-Vektor eingebracht. Virale Vektoren, die aus eine Lentivirus gebaut sind, wurden bereits bei neurologischen Erkrankungen in klinischen Studien eingesetzt und von den Patienten gut toleriert. Der Nachteil ist allerdings, dass diese Viren ihr genetisches Material in das Genom der Patientenzellen einbringen. Adeno-assoziierte Virus (AAV)-Vektoren hingegen sind effizient, vielseitig und weisen ein beeindruckendes Sicherheitsprofil auf. Daher gewinnen sie immer mehr an Anerkennung als Plattform für das klinische Einbringen von Genen. Das Ziel dieses Projektes ist es, einen brauchbaren und kontrollierbaren AAV-Vektor zu entwickeln und zu testen, der die Information für Chondroitinase trägt.
Das Projekt im Labor von Prof. Bradbury soll das optimale Zeitfenster für eine Therapie und das optimal Rehabilitationsregime zur Wiederherstellung der Handfunktion austesten. Hierfür werden die Wissenschaftler einmal den bisher als Goldstandard verwendeten Vektor auf der Basis eines Lentivirus benutzen. Zum anderen wird diese Testung dann für den bei Prof. Verhaagen neu entwickelten AAV-Vektor auf dessen Effizienz hin bei einer akuten oder chronischen Verletzung durchgeführt. Die Kombination aus den Ergebnissen beider Labore sind sehr wichtig, um die Chondroitinase-Gentherapie in die Klinik zu bringen. Die erzeugten und verabreichbaren AAV-Vektoren stellen zudem einen breiten Nutzen für die Querschnittsforschung dar, da sie auch für andere Studien mit anderen Genen verwendet werden könnten und damit ein weiterer potentieller therapeutischer Nutzen erzielt werden könnte.