Forschergruppen des Uniklinikums Erlangen an der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg und der Technischen Universität Dresden sowie des Hamburger Start-ups PROVIREX Genome Editing Therapies haben einen Meilenstein im Kampf gegen den Auslöser einer Leukämieform erreicht. Mit Hilfe einer speziellen Genschere ist es den Forschern im Labor gelungen, das HIV-verwandte HTLV-1-Virus wieder aus der DNA der infizierten Zelle herauszuschneiden.
Die Gruppe von Forschenden der TU Dresden, des Unternehmens PROVIREX Genome Editing Therapies und der FAU haben damit einen ersten Machbarkeitsnachweis für einen möglichen Therapieansatz für die vom HTLV-1-Virus ausgelösten aggressiven Formen der Leukämie oder der unheilbaren, zur Lähmung führenden Rückenmarkserkrankung erbracht.
Die Forschungsgruppe hat einen Weg gefunden, dem HTLV-1-Virus zu Leibe zu rücken: Mit Hilfe einer speziellen Genschere. Anders als die bekannte Genschere CRISPR-Cas9 beruht diese auf dem Enzym Rekombinase. Im Laborversuch ist es nun gelungen, das Virus wieder aus der DNA der infizierten Zelle herauszuschneiden. Bei Zellen, bei denen sich das Virus noch nicht vollständig eingebaut hatte, konnte die Designer Rekombinase (RecHTLV) die Infektion massiv erschweren.
Das sogenannte HTLV-1 löst aggressive Formen der Leukämie oder eine unheilbare Rückenmarkserkrankung aus, die zur Lähmung führt. Das nicht weniger heimtückische Geschwisterkind des AIDS-Erregers HIV zählt zu den Retroviren. Weltweit sind etwa 10 bis 20 Millionen Menschen mit dem HTLV-1-Virus infiziert, das zu mehr als 90 Prozent durch sexuelle Kontakte oder über die Muttermilch weitergegeben wird. Besonders häufig kommt das Virus in Japan, Zentralaustralien, Südamerika und Teilen von Afrika sowie des Nahen Ostens vor.
Was im Labor geglückt ist, bedarf nun noch umfangreicherer weiterer Forschung, bevor sich der therapeutische Ansatz konkretisieren lässt. Doch immerhin ist dieser Erfolg ein wichtiger Schritt auf dem Weg, das Virus einzudämmen.
„Wir sind zuversichtlich, dass diese im Labor herstellte Genschere im Verlauf unserer Forschung weiterentwickelt werden kann. Wir haben bereits mit Blick auf das HI-Virus kontinuierliche Verbesserungen mit Designer-Rekombinasen erzielt – nun gilt es, RecHTLV auch für das HTLV-1-Virus weiter anzupassen, das ja ebenfalls zu den Retroviren gehört und daher ganz ähnlich tickt“, erklärt Prof. Dr. Frank Buchholz von der TU Dresden, der diese Form der Genschere entwickelt hat.
Das Enzym RecHTLV lässt bereits unter Laborbedingungen herstellen. Es wird dann mittels Vektoren in die infizierten Zellen eingebracht. Dort richtet es sich gegen zwei ganz bestimmte, identische DNA-Sequenzen des Virus, die am Übergang zwischen Virus und menschlicher DNA zu finden sind. An diesen Sequenzen schneidet die Rekombinase und macht damit die Integration rückgängig.