Eigentlich hätte es keine Überraschung sein dürfen. Vielleicht hat keine Technologie mehr Macht, die Medizin zu verändern, und ihr enormes Potenzial beginnt gerade erst, ausgeschöpft zu werden. Mithilfe der Genbearbeitung können Teile unseres genetischen Codes gelöscht, eingefügt oder verändert werden. Wir sind seit Jahren in der Lage, DNA zu modifizieren, aber neuere Technologien wie CRISPR bedeuten, dass wir dies schneller, genauer und effizienter als je zuvor tun können. Im Jahr 2023 erlebten wir die erste Zulassung einer CRISPR-basierten Gen-Editing-Therapie. Und es werden noch viele weitere folgen. Werfen wir also einen Blick auf die Entwicklungen, die dieses Jahr für Schlagzeilen sorgten. Was verspricht die Genbearbeitung und was sind die aktuellen Fallstricke?
Glücksfälle und nächste Schritte
Casgevy, die erste CRISPR-Therapie, wurde in Großbritannien und den USA bereits zur Behandlung der Sichelzellenanämie zugelassen. Und es steht nun kurz vor der Zulassung in der Europäischen Union. Die Sichelzellenanämie wird durch eine Mutation im Hämoglobin-Gen verursacht, die zu einer charakteristischen Mondsichelform der roten Blutkörperchen führt. Die Behandlung behebt nicht die zugrunde liegende Ursache der Krankheit; Stattdessen wird ein anderes Gen deaktiviert, das die Produktion eines Hämoglobintyps behindert, den Menschen normalerweise nur im Mutterleib und als Babys produzieren. Wenn dieses Gen außer Betrieb ist, wird die Produktion dieser zweiten Art von Hämoglobin wieder aufgenommen. Die Therapie funktioniert, weil Zellen mit fötalem Hämoglobin keine Sicheln bilden. Mehr über die faszinierende Hintergrundgeschichte zur Entwicklung von Casgevy können Sie in dieser Geschichte meines Kollegen Antonio Regalado lesen.
Warum sollte man es auf diesem Umweg angehen? Aktuelle Versionen von CRISPR funktionieren am besten wie eine Schere und erzeugen Schnitte, die Gene deaktivieren. Das schränkt seinen Nutzen ein. Neue Versionen von CRISPR werden es Forschern ermöglichen, den genetischen Code zu verändern oder sogar neue Gene einzufügen, was die Behandlung einer Vielzahl genetischer Krankheiten ermöglichen wird.
Verve Therapeutics testet beispielsweise einen Ansatz namens Base Editing. Jessica Hamzelou hat diese Technik in dieser Geschichte im Januar ausführlich behandelt: „Es gibt vier DNA-Basen: A, T, C und G. Anstatt die DNA zu zerschneiden, kann die CRISPR 2.0-Maschinerie einen Basisbuchstaben in einen anderen umwandeln.“ Bei der Basisbearbeitung kann ein C gegen ein T oder ein A gegen ein G ausgetauscht werden.“ Laut Kiran Musunuru, Mitbegründer und leitender wissenschaftlicher Berater bei Verve, „verhält es sich nicht mehr wie eine Schere, sondern eher wie ein Bleistift und ein Radiergummi.“
Die Therapie von Verve, die derzeit in einer kleinen klinischen Studie getestet wird, tauscht eine einzelne Base in einem Gen gegen ein Protein namens PCSK9 aus, das mit einem hohen Cholesterinspiegel verbunden ist. (Die Therapie gehörte zu den 10 bahnbrechenden Technologien des MIT Technology Review im Jahr 2023.) Diese Veränderung deaktiviert das Gen, was bedeutet, dass der Körper weniger PCSK9 produziert und der Cholesterinspiegel sinkt. Im November gab das Unternehmen Zwischenergebnisse bekannt: Eine einzige Injektion der Therapie senkte den LDL-Spiegel im Blut bei 10 Personen mit einer genetischen Erkrankung, die einen hohen Cholesterinspiegel verursacht, um bis zu 55 %.
CRISPR 3.0, das es Wissenschaftlern ermöglicht, DNA-Stücke zu ersetzen oder neue Teile des genetischen Codes einzufügen, wird immer noch an Tieren getestet. Ein Unternehmen, Prime Medicine, plant, im Jahr 2024 die FDA-Genehmigung für den Beginn einer Humanstudie zur Behandlung chronischer granulomatöser Erkrankungen, einer genetischen Immunerkrankung, zu beantragen.
Es bleiben Fallstricke bestehen, zumindest vorerst.
Die einzige zugelassene CRISPR-Therapie ist keine einfache Lösung. Patienten müssen sich einer Knochenmarktransplantation unterziehen: Nach einer Chemotherapie zur Zerstörung ihrer defekten Zellen werden Stammzellen entnommen, im Labor bearbeitet und anschließend erneut infundiert. Jimi Olaghere, einer der wenigen Menschen, die die Therapie erhalten hatten, schrieb darüber, wie anstrengend dies war. Der Prozess der Zellgewinnung machte ihn so geschwächt, dass er Bluttransfusionen benötigte. Und die Chemo bedeutete „den Umgang mit Übelkeit, Schwäche, Haarausfall, lähmenden Mundschmerzen und dem Risiko einer Verschlimmerung der Grunderkrankung“. Insgesamt verbrachte er 17 Wochen im Krankenhaus.
Angesichts der Komplexität der Behandlung werden Sie nicht überrascht sein, dass sie teuer ist – sie kostet schätzungsweise 2,2 Millionen US-Dollar. Dieser Preis bedeutet, dass es für viele unerschwinglich ist, insbesondere für Menschen in Ländern mit niedrigem Einkommen.