Biologen erreichen Reparatur Und Durchlesen durch Stop- Mutationen verantwortlich für Usher -Syndrom

Nach Jahren der Grundlagenforschung sind die Wissenschaftler der Johannes Gutenberg -Universität Mainz ( JGU) zunehmend in der Lage , um die Mechanismen des menschlichen Usher-Syndrom zugrunde liegen und kommen immer näher an der Suche nach einer erfolgreichen Behandlung Ansatz . Die Wissenschaftler in der Usher Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Uwe Wolfrum evaluieren zwei verschiedene Strategien . Es handelt sich dabei entweder die Reparatur von mutierten Genen oder die Deaktivierung der genetischen Defekten unter Verwendung von Mitteln . Basierend auf den bisherigen Ergebnissen ergibt, beide Optionen scheinen vielversprechend. Usher-Syndrom ist eine angeborene Erkrankung, die den Verlust von sowohl Hör- und Sehvermögens führt .

Usher-Syndrom ist die häufigste Form angeborener Taubblindheitbeim Menschen , in 1 auftritt in 6000 der Bevölkerung. Beschwerden, die durch die Krankheit sind im Alltag stark behindert , da sie die Verwendung der beiden wichtigsten Sinnesorgane zu verlieren , das heißt , ihre Ohren und Augen . In den schwersten Fällen werden die Patienten taub geboren und beginnen, von Sehstörungen in Form von Netzhautdegeneration in leiden Pubertät dieses Ergebnis in völliger Blindheit . Während es möglich ist , um den Verlust von Hörgeräten und Cochlea -Implantate Gehör kompensieren , keine Therapie war bislang für die ophthalmische Komponente der Erkrankung zur Verfügung. Wissenschaftler an der Universität Mainz wird zurzeit von präklinischen translationale Forschung in einem Versuch, eine Antwort auf diese Frage zu finden.

Die durch das Team von Dr. Kerstin Nagel - Wolfrum geführten Untersuchungen konzentrierten sich auf die Nonsense-Mutation in dem Gen, das USH1C als Ursache der schwersten Form des Usher-Syndrom in einer deutschen Familie identifiziert worden waren . Der Nonsense-Mutation ist eine von der DNA , der vorzeitigen Beendigung der Synthese des Proteins Khaldera , die von USH1C kodiert wird verursacht erzeugten Stoppsignal .

Das Research-Team veröffentlicht seine neuesten Erkenntnisse im Hinblick auf die Gen- Reparatur als eine mögliche Behandlung von Usher-Syndrom in der ophthalmologischen Zeitschrift investigative Ophthalmology* . Während ihrer Doktorarbeit gelang es Dr. Nora Overlack , um die USH1C Gen mit Hilfe von molekularen Scheren " , die unter Verwendung der so genannten Zinkfinger- Nuclease Technik zu reparieren. Mit Zinkfinger- Nuclease ersten initiiert die Wissenschaftler eine DoppelfolgeDNA-Spaltung an der Stelle der Krankheit erzeugende Mutation. Diese chirurgischen Einschnitt auf molekularer Ebene wurde dann mittels zelleigenen Reparaturmechanismus in Form der homologen Rekombination und die Einführung einer nichtmutierten USH1C DNA-Sequenz repariert . Das mutierte Gensequenz wurde somit mit dem nicht- mutierten Sequenz ersetzt . Die Wirksamkeit des Zink -Finger- Nuklease -Technik im Hinblick auf genetische Reparatur wurde in einem Zellkulturmodellsowohl auf dem Genom und der Proteinebene nachgewiesen .

Das Forschungsteam hat auch vor kurzem die neuesten Ergebnisse ihrer pharmazeutisch- genetischen Ansatz für die Behandlung von Usher -Syndrom-Patienten mit Nonsense-Mutationen in der Zeitschrift EMBO Molecular Medicine. In diesem Fall Dr. Tobias Goldman und die anderen Teammitglieder im Vergleich verschiedener Moleküle, die das Durchlesen des Stopp-Signal zu induzieren und somit für eine normale Proteinsynthese kann . Außerdem beurteilt sie die Retina Biokompatibilität der verschiedenen Moleküle . Die Forschung konzentrierte sich auf PTC124 ( Ataluren Antibiotika und wurden von Professor Dr. Timor Bassov der Technicon in Haifa / Israel geändert, um ihre Fähigkeit, die Mutation durch schreib und ihre Toxizität reduzieren, zu verbessern. Die Mainzer Forscher bereits erfolgreich bei der mit einem der ersten Generation Designer Aminoglykoside zu den Nonsense-Mutationen in dem Gen USH1C durchschreibgeschützt .

Sie waren nun in der Lage, dass PTC124 zeigen ( Ataluren

"Unsere Gen-basierten Therapiestrategien unter Einbeziehung Gen Reparatur sowie Durchlesen Therapie, stellen wertvolle und vielversprechende Alternative zu viralen Gens hinaus und kann tatsächlich die einzige Behandlungsmöglichkeit für die großen und Isoform -reiche USH -Genen sein . Wir hoffen, dass diese Alternativen werden einen wesentlichen Beitrag zur Therapie beider Usher -Syndrom-Patienten sowie andere mit schweren genetischen Erkrankungen der Netzhaut und andere genetische Störungen zu machen ", erklärt Dr. Kerstin Nagel - Wolfrum .

Neben der Fortsetzung seiner präklinischen Studien über den Einsatz der Wirkstoffe plant das Mainzer Usher Forschungsteam seine neue Usher-Syndrom -Therapie für die Patienten so schnell wie möglich zu machen.

Die translationale biomedizinische Forschung in der Behandlung von Usher-Syndrom wurde mit Hilfe der finanziellen Unterstützung durch die EU - FP7-Projekt SYSCILIA , der FAUN Stiftung und der Stiftung Fighting Blindness (FFB) durchgeführt. Die beiden beteiligten Doktoranden waren wissenschaftliche Mitarbeiter und Kollegen im Graduiertenkolleg 1044 : " Entwicklungsabhängige und krankheitsinduzierte Modifikationen im Nervensystem " von der Deutschen Forschungsgemeinschaft unterstützt. Die Arbeit der Forscher Usher-Syndrom ist in der Abteilung Translationale Neurowissenschaften ( FTN ) der Johannes Gutenberg -Universität Mainz integriert.