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Licht für die Netzhaut
AFB I–IIBei der erblichen Netzhautdystrophie durch Mutationen im Gen RPE65 (autosomal-rezessiv) fehlt ein Enzym, das der Sehfarbstoff nach jedem Lichtreiz zur Regeneration braucht. Betroffene sehen schon als Kinder nachts schlecht und erblinden meist bis zum Erwachsenenalter. Seit 2018 ist in der EU das Gentherapeutikum Luxturna zugelassen.
M1Behandlung mit Luxturna
Ein adeno-assoziiertes Virus (AAV), das sich nicht mehr vermehren kann, trägt eine intakte Kopie der codierenden Sequenz von RPE65 (etwa 1,6 kb) mit einem Promotor. Bei einer Augenoperation werden die Viren unter die Netzhaut gespritzt. Sie dringen in die Pigmentepithelzellen ein; die Genkopie bleibt im Zellkern neben den Chromosomen. Die Pigmentepithelzellen teilen sich im Erwachsenen praktisch nicht mehr.
M2Zwei virale Vektoren im Vergleich
| Merkmal | AAV | Lentivirus |
|---|---|---|
| Einbau ins Genom | nein, meist episomal | ja, an zufälligen Stellen |
| Transportkapazität | ca. 4,7 kb | ca. 8 kb |
| geeignet für | sich nicht teilende Zellen | sich teilende Zellen |
| typischer Einsatz | in vivo | ex vivo |
- Beschreiben Sie das Prinzip der Behandlung mit Luxturna (M1).
- Erläutern Sie, warum ein AAV für diese Behandlung besonders geeignet ist (M1, M2).
- Vergleichen Sie diese Behandlung mit einer Gentherapie, bei der Blutstammzellen ex vivo mit einem Lentivirus verändert werden (M2).
- Ein erfolgreich behandelter Patient fragt, ob seine Kinder nun gesund sein werden. Seine Partnerin ist nicht Anlageträgerin. Begründen Sie Ihre Antwort.
Hinweise
Hinweis zu Aufgabe a)
Nutzen Sie die Begriffe Vektor, in vivo und somatisch.
Hinweis zu Aufgabe b)
Vergleichen Sie Genlänge, Zelltyp und Einbauverhalten.
Hinweis zu Aufgabe c)
Beachten Sie, dass sich Blutstammzellen lebenslang teilen.
Hinweis zu Aufgabe d)
Welche Zellen wurden verändert? Welches Allel gibt der Patient weiter?Begründen: Sachverhalte auf Regeln, Gesetzmäßigkeiten bzw. kausale Zusammenhänge zurückführen und mit Argumenten stützen.