Zelluläre Reprogrammierung: Erster Humanversuch für Augenzellen

Zellverjüngung: Erster Humanversuch

Das Bostoner Biotech-Unternehmen Life Biosciences hat eine wichtige Entwicklung bekannt gegeben. Es hat erstmals eine Therapie zur zellulären Reprogrammierung bei einem Menschen eingesetzt. Diese Injektion soll altersbedingte Augenerkrankungen wie Glaukom behandeln. Dabei werden die Zellen verjüngt. Dieser Schritt ist entscheidend für die Langlebigkeitsforschung. Er bietet die erste Chance, die Sicherheit und Wirkung der epigenetischen Reprogrammierung am Menschen zu prüfen. Epigenetik beschreibt Veränderungen der Genaktivität ohne Änderung der DNA-Sequenz.

Wie funktioniert Zellreprogrammierung?

Zelluläre Reprogrammierung ist eine Methode. Sie soll alternde Zellen dazu bringen, sich wieder wie junge Zellen zu verhalten. Im Jahr 2007 entdeckte der japanische Wissenschaftler Shinya Yamanaka vier spezielle Proteine. Man nennt sie Yamanaka-Faktoren. Diese Faktoren können erwachsene Zellen in pluripotente Stammzellen umwandeln. Pluripotente Stammzellen können sich zu jedem Zelltyp entwickeln.

Die Langlebigkeitsforschung strebt eine 'partielle Reprogrammierung' an. Hierbei werden alte Zellen verjüngt. Sie sollen aber ihre ursprüngliche Identität und Funktion nicht verlieren. Die Therapie ER-100 von Life Biosciences verwendet drei dieser Faktoren: OCT4, SOX2 und KLF4 (OSK). Diese werden über einen modifizierten Adeno-assoziierten Virus (AAV) in die Zellen gebracht. Ein AAV ist ein harmloses Virus, das als Transportmittel dient. Die Faktoren sollen den epigenetischen Code der Zellen zurücksetzen. Der epigenetische Code steuert, welche Gene aktiv sind. So sollen jugendlichere Genexpressionsmuster wiederhergestellt werden.

ER-100 und Glaukom: Hoffnung für das Auge

Die ER-100-Therapie wurde zuerst am Auge eines Patienten mit Glaukom angewendet. Glaukom ist eine neurodegenerative Erkrankung. Dabei sterben retinale Ganglienzellen (RGCs) ab. RGCs sind Nervenzellen in der Netzhaut. Dies kann zu dauerhaftem Sehverlust führen. Heutige Behandlungen senken oft den Augeninnendruck. Sie beheben aber nicht direkt die Schäden an den RGCs.

Präklinische Studien zeigten vielversprechende Ergebnisse. Diese Studien finden vor dem Einsatz am Menschen statt. Sie wurden an Mäusen und nicht-menschlichen Primaten durchgeführt. Die gezielte Aktivierung der OSK-Faktoren setzte epigenetische Muster zurück. Sie verbesserte die Gewebefunktion und stellte die Sehfunktion wieder her. Eine Studie von 2020, mit David Sinclair, zeigte dies. Die Methode konnte altersbedingten Sehverlust und Glaukom-Schäden bei Mäusen verbessern.

Sicherheit im Fokus: Risiken und Kontrollen

Die zelluläre Reprogrammierung birgt auch Risiken. Dazu gehört das Potenzial für unkontrolliertes Zellwachstum und Krebs. Einige der ursprünglichen Yamanaka-Faktoren, wie c-Myc, sind als Onkogene bekannt. Onkogene sind Gene, die Krebs fördern können. Sie führten in Tierversuchen zur Bildung von Tumoren.

Life Biosciences hat diese Risiken minimiert. Die ER-100-Therapie nutzt nur drei der vier Yamanaka-Faktoren (OSK). Der Faktor c-Myc wird weggelassen. Die Therapie ist zudem mit dem oralen Antibiotikum Doxycyclin steuerbar. Patienten nehmen Doxycyclin täglich ein, um die Therapie zu aktivieren. Bei Sicherheitsbedenken kann die Einnahme gestoppt werden. Dies unterbricht die Reprogrammierung. Das Auge als Behandlungsort ist strategisch gewählt. Es ist ein relativ isoliertes Organ. Dadurch sind systemische Nebenwirkungen unwahrscheinlicher. Systemische Nebenwirkungen betreffen den ganzen Körper.

David Sinclair und die Debatte

David Sinclair ist ein bekannter Harvard-Genetiker. Er ist Mitbegründer von Life Biosciences. Sinclair hat die Entwicklung dieser Technologie stark vorangetrieben. Seine Arbeit prägte die Langlebigkeitsforschung maßgeblich. Sinclair stand jedoch auch in der Kritik. Ihm wurde vorgeworfen, Forschungsergebnisse zu übertreiben. Dies betraf besonders die Verjüngung bei Tieren und Nahrungsergänzungsmittel. Life Biosciences betont, dass Sinclair nicht mehr im Tagesgeschäft des Unternehmens tätig ist.

Ausblick und rechtlicher Rahmen

Der Start dieser Phase-1-Studie ist ein wichtiger Schritt. Die Studie prüft hauptsächlich die Sicherheit und Verträglichkeit von ER-100. Sie sammelt auch erste Daten zur Verbesserung der Sehfunktion. Die US-amerikanische FDA hat die Studie genehmigt. Dies zeigt, dass die FDA offen für Verjüngungstechnologien ist. Voraussetzung sind spezifische Krankheitsziele und strenge Sicherheitskontrollen.

Erweist sich die Therapie als sicher und wirksam, könnte sie neue Wege eröffnen. Sie könnte weitere altersbedingte Krankheiten behandeln. Dies betrifft Organe wie Leber, Muskeln oder Nervengewebe. Die Entwicklung eines zugelassenen Medikaments dauert jedoch oft über ein Jahrzehnt. Substanzen wie ER-100 sind noch in der klinischen Erprobung. Sie sind derzeit nur für Forschungszwecke (Research Use Only, RUO) bestimmt. Sie sind nicht für den menschlichen Gebrauch zugelassen.