Stand: 10.12.2019 10:31 Uhr  - Visite

Gentherapie für Babys: Was steckt dahinter?

Säugling hält sich mit seiner Hand an einem Finger eines Erwachsenen fest. © colourbox Foto: alho007
Eine neuartige Genersatztherapie erzielt bei spinaler Muskelatrophie (Typ 1) vielversprechende Ergebnisse.

Die Spinale Muskelatrophie (SMA) Typ 1, nach ihren Entdeckern auch Werdnig-Hoffmann-Krankheit genannt, ist eine seltene Erkrankung, aber die häufigste genetisch bedingte Todesursache im Säuglingsalter. Ohne Behandlung versterben die schwer Betroffenen fast alle vor ihrem zweiten Geburtstag, ein Großteil bereits im ersten Lebensjahr.

Seit 2017 gibt es erstmals eine wirksame Therapie gegen die Krankheit. In den USA steht seit ein paar Monaten außerdem eine neuartige Genersatztherapie zur Verfügung, die vielen betroffenen Eltern Hoffnungen macht. In Europa wird die Zulassung dieses Medikamentes für Mitte nächsten Jahres erwartet.

Ursache liegt im Erbgut

Ein Gendefekt ist dafür verantwortlich, dass ein für das Überleben der sogenannten Motoneurone erforderliches Eiweiß, das "Survival of Motor Neuron" (SMN-Protein) nicht in ausreichender Menge produziert wird. Motoneurone sind Nervenzellen im Vorderhorn des Rückenmarks, die die Muskeln im ganzen Körper ansteuern. Gehen sie zugrunde, wird der Betroffene immer schwächer, er kann nicht mehr schlucken und irgendwann auch nicht mehr atmen.

Das SMN-Protein wird von zwei verschiedenen Genen produziert, vor allem vom SMN1-Gen. Das zweite, das SMN2-Gen, ist fast identisch, produziert aber nur ein Zehntel der funktionsfähigen Proteinmenge, die ein gesundes SMN1-Gen liefert. Bei einer SMA fällt das SMN1-Gen aus, weil es defekt ist oder ganz fehlt. Wie stark sich das auf die Produktion des SMN-Proteins auswirkt, hängt davon ab, wie viele Kopien des SMN2-Gens vorhanden sind und zumindest etwas SMN-Protein produzieren.

Formen der Spinalen Muskelatrophie

Abhängig von der Art des Gendefekts unterscheidet man drei Formen der Spinalen Muskelatrophie:

  • Bei der mit 60 Prozent häufigsten und  schwersten Form der Spinalen Muskelatrophie, der SMA Typ 1, verfügen die Betroffenen über maximal ein oder zwei Kopien des SMN2-Gens. Bei ihnen beginnt der Muskelabbau kurz nach der Geburt oder schon im Mutterleib und schreitet so schnell voran, dass sie niemals lernen zu sitzen, zu stehen oder gar zu laufen.

  • Bei der SMA Typ 2 liefern meist drei Kopien des SMN2-Gens genug SMN-Protein, damit die Krankheit später beginnt und langsamer verläuft. Die Kinder lernen noch zu sitzen, können aber weder stehen noch laufen. Sie haben eine Lebenserwartung von 10 bis 20 Jahren.

  • Eine fast normale Lebenserwartung haben Menschen mit der seltenen SMA Typ 3. Sie verfügen über genug Kopien des SMN2-Gens, um sich in den ersten Jahren relativ gut zu entwickeln. Sie lernen zu laufen, verlieren diese Fähigkeit aber im Laufe des Lebens meist wieder, sodass sie früher oder später auf den Rollstuhl angewiesen sind.

Lebenslange Therapie mit Spritzen

2017 kam das erste Medikament auf den Markt, das SMA aufhalten und die Folgen der Erkrankung lindern kann. Der Wirkstoff Nusinersen wird alle vier Monate in den Rückenmarkskanal gespritzt und sorgt dafür, dass das SMN2-Gen mehr funktionsfähiges SMN-Protein produziert. Auf diese Weise lässt sich das Absterben der Motoneurone stark verlangsamen oder gar aufhalten.

Wissenschaftler sprechen von einem Meilenstein. Wird das Medikament gleich nach der Geburt verabreicht, ermöglicht es nach bisherigen Erfahrungen vielen, wenn auch nicht allen betroffenen Kinder eine oft annähernd normale körperliche Entwicklung.

Je früher die Behandlung beginnt, desto mehr können die betroffenen Kinder davon profitieren. Denn bereits verlorene Fähigkeiten kehren nicht zurück, da abgestorbene Motoneurone nicht nachwachsen können. Wie lange die Therapie anschlägt, ist noch nicht einzuschätzen. Außerdem sind die Spritzen in den Rückenmarkskanal eine belastende, nicht ungefährliche und oft schmerzhafte Prozedur für die betroffenen Kinder, der sie sich ihr Leben lang regelmäßig unterziehen müssen.

Neuartige Gentherapie weckt Hoffnungen

Einen anderen Weg geht die sogenannte Genersatztherapie mit dem Wirkstoff Onasemnogen Abeparvovec-xioi, die unter dem Handelsnamen "Zolgensma" als teuerstes Medikament der Welt oder "Zwei-Millionen-Spritze" bekannt wurde. Das bislang nur in den USA zugelassene Medikament wird ein einziges Mal über eine Infusion verabreicht und enthält ungefährliche Viren, die ein voll funktionstüchtiges SMN1-Gen in die Nervenzellen einschleusen. Innerhalb weniger Tage übernimmt das Ersatzgen, wenn alle Voraussetzungen stimmen, die Produktion des bisher fehlenden SMN-Proteins und bringt dadurch die Krankheit zum Stillstand - so die bisherigen Erkenntnisse.

Da sich Motoneurone wie alle Nervenzellen im Laufe des Lebens nicht mehr teilen, kommt es zu keinem Verdünnungseffekt durch die Zellteilung. Deshalb, hoffen die Wissenschaftler, ist zu erwarten, dass das Ersatzgen ein Leben lang funktionieren und eine weitere Therapie erübrigen wird. Entsprechende Langzeiterfahrungen fehlen aber noch, da dieses Behandlungsverfahren das erste seiner Art ist. Die ersten in Studien behandelten Kinder sind inzwischen fünf Jahre alt und entwickeln sich seither normal. Ohne die Therapie hätten sie kaum eine Chance gehabt, ihren zweiten Geburtstag zu erleben.

Voraussetzung für das Gelingen der Genersatztherapie ist, dass das betroffene Kind keine Antikörper gegen die für die Einschleusung benötigten Adenoviren (AAV9) aufweist, die den Therapieerfolg verhindern würden. Die EU-Zulassung der Genersatztherapie wird für 2020 erwartet, erste Kinder wurden per Einzelfallentscheidung auch in Deutschland bereits damit behandelt.

Frühe Diagnose entscheidend

Damit die Therapien, insbesondere die neue Genersatztherapie, ihre optimale Wirkung entfalten können, müssen sie so früh wie möglich verabreicht werden - möglichst noch bevor die ersten Symptome auftreten. Deshalb soll der Gentest auf SMA in die Reihenuntersuchung auf angeborene Stoffwechsel- und Hormonerkrankungen aufgenommen werden. Dafür wird neugeborenen Babys ein Tropfen Blut aus der Ferse entnommen und auf Merkmale zahlreicher angeborener, behandelbarer Erkrankungen untersucht.

Experten zum Thema

Dr. Jan-Christoph Schöne-Bake, Facharzt für Kinder- und Jugendmedizin, SP Neuropädiatrie, Palliativmedizin
Bereich Neuropädiatrie / Stoffwechsel
Klinik für Pädiatrische Nieren-, Leber- & Stoffwechselerkrankungen
Zentrum für Kinderheilkunde & Jugendmedizin
Medizinische Hochschule Hannover OE6720
Carl-Neuberg-Straße 1
30625 Hannover
(0511) 532-0
mhh-kinderklinik.de

Prof. Dr. rer. nat. Peter Claus
Institut für Neuroanatomie und Zellbiologie
Medizinische Hochschule Hannover, OE 4140
Carl-Neuberg-Straße 1
30625 Hannover
www.mhh.de

Dr. Uta Diebold, Leitende Oberärztin
Sozialpädiatrisches Zentrum Hannover
Kinderkrankenhaus auf der Bult
Janusz-Korczak-Allee 8
30173 Hannover
(0511) 81 15-77 02
www.spz-hannover.de

Weitere Informationen
Initiative SMA der Deutschen Gesellschaft für Muskelkranke e. V.
www.initiative-sma.de

Dieses Thema im Programm:

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