Wetenschappers Universiteit van Tel Aviv ontwikkelen gentherapie voor doofheid

Een nieuwe studie van de Universiteit van Tel Aviv (TAU) presenteert een innovatieve behandeling voor doofheid, gebaseerd op de levering van genetisch materiaal in de cellen van het binnenoor. Het genetisch materiaal “vervangt” het genetisch defect en stelt de cellen in staat normaal te blijven functioneren. De wetenschappers waren in staat om de geleidelijke verslechtering van het gehoor te voorkomen bij muizen met een genetische mutatie voor doofheid. Ze beweren dat deze nieuwe therapie zou kunnen leiden tot een doorbraak in de behandeling van kinderen geboren met verschillende mutaties die uiteindelijk doofheid veroorzaken.

De studie werd geleid door professor Karen Avraham van de afdeling Humane Moleculaire Genetica en Biochemie aan de Sackler Faculteit der Geneeskunde van TAU en de Sagol School of Neuroscience. Het artikel is op 22 december 2020 gepubliceerd in EMBO Molecular Medicine.

Doofheid is de meest voorkomende zintuiglijke handicap ter wereld. Volgens de Wereldgezondheidsorganisatie zijn er vandaag de dag ongeveer een half miljard mensen met gehoorverlies over de hele wereld, en dit cijfer zal naar verwachting de komende decennia verdubbelen. Een op de 200 kinderen wordt geboren met een gehoorbeperking en een op de 1.000 wordt doof geboren. In ongeveer de helft van deze gevallen wordt doofheid veroorzaakt door een genetische mutatie. Er zijn momenteel ongeveer 100 verschillende genen geassocieerd met erfelijke doofheid.

“In deze studie concentreerden we ons op genetische doofheid veroorzaakt door een mutatie in het gen SYNE4 – een zeldzame doofheid die enkele jaren geleden door ons laboratorium werd ontdekt in twee Israëlische families en sindsdien ook in Turkije en het VK is geïdentificeerd”, meldt professor Avraham. “Kinderen die het defecte gen van beide ouders erven, worden geboren met een normaal gehoor, maar verliezen geleidelijk hun gehoor tijdens de kindertijd. De mutatie veroorzaakt een verkeerde lokalisatie van celkernen in de haarcellen in het slakkenhuis van het binnenoor, die dienen als geluidsgolfreceptoren en essentieel voor het gehoor. Dit defect leidt tot de degeneratie en uiteindelijk de dood van haarcellen. ”

“We hebben een innovatieve gentherapie-technologie geïmplementeerd: we hebben een onschadelijk synthetisch virus gemaakt en dit gebruikt om genetisch materiaal af te leveren – een normale versie van het gen dat defect is in zowel het muismodel als de getroffen menselijke families”, zegt Shahar Taiber, een van De studenten van professor Avraham op het gecombineerde MD-PhD-traject. “We injecteerden het virus in het binnenoor van de muizen, zodat het de haarcellen binnendrong en zijn genetische lading vrijgaf. Door dat te doen, hebben we het defect in de haarcellen gerepareerd en ze in staat gesteld om te rijpen en normaal te functioneren.”

De behandeling werd kort na de geboorte toegediend en het gehoor van de muizen werd vervolgens gecontroleerd met behulp van zowel fysiologische als gedragstests. “De bevindingen zijn veelbelovend”, zegt professor Jeffrey Holt van het Boston Children’s Hospital en de Harvard Medical School, een medewerker van het onderzoek. “Behandelde muizen ontwikkelden een normaal gehoor, met een gevoeligheid die bijna identiek was aan die van gezonde muizen die de mutatie niet hebben.”

De wetenschappers ontwikkelen nu vergelijkbare therapieën voor andere mutaties die doofheid veroorzaken.

“Dit is een belangrijke studie die aantoont dat gentherapie in het binnenoor effectief kan worden toegepast op een muismodel van SYNE4-doofheid om het gehoor te redden”, zegt prof. Wade Chien, MD, van het NIDCD / NIH Inner Ear Gent Therapy Program en Johns Hopkins. School of Medicine, die niet bij de studie betrokken was. “De omvang van gehoorherstel is indrukwekkend. Deze studie maakt deel uit van een groeiende hoeveelheid literatuur die aantoont dat gentherapie met succes kan worden toegepast op muismodellen van erfelijk gehoorverlies, en het illustreert het enorme potentieel van gentherapie als behandeling voor doofheid. . “