Zusammenfassung
Achromatopsie ist eine autosomal-rezessiv vererbte Netzhauterkrankung, die durch den
angeborenen
kompletten Funktionsverlust der Zapfenphotorezeptoren charakterisiert ist. Etwa 80 %
der
Patienten weisen Mutationen in der α- oder β-Untereinheit (A3 oder B3) des cGMP-gesteuerten
Kationenkanals CNG (cyclic nucleotide-gated channel) der Zapfenphotorezeptoren auf.
Homolog zum
humanen Krankheitsbild zeigen CNGA3-defiziente Mäuse einen zapfenspezifischen Funktionsverlust,
der zur Degeneration der betroffenen Zapfenphotorezeptorzelle führt. Am Forschungsinstitut
für
Augenheilkunde in Tübingen gelang es nun erstmalig im Tiermodell für Achromatopsie
ACHM2, eine
Netzhauterkrankung umfassend zu therapieren. Im vorliegenden Artikel werden der auf
subretinaler
Injektion von rekombinanten Adeno-assoziierten Viren (rAAV) basierende Ansatz im Detail
dargelegt und die eingesetzten nicht-invasiven Diagnostikmethoden ERG, SLO und OCT
zur Erfolgs-
und Qualitätskontrolle beschrieben. Der nachweisbare Therapieerfolg zeigt sich in
einem
Funktionsgewinn des Zapfensystems und in einer weiterführenden neuronalen Verarbeitung
des
retinalen Signals bis hin zu einem zapfendominierten Verhalten der behandelten Tiere.
Die
herausragenden Ergebnisse sind Ausgangspunkt für die erste humane Translation einer
Gentherapie
für Achromatopsie in Deutschland.
Abstract
Achromatopsia is an autosomal recessive inherited retinal disease caused by a complete
loss of
cone photoreceptor function. About 80 % of achromatopsia patients show mutations in
the alpha or
beta subunit (A3 and B3) of the cGMP controlled cation channel CNG (cyclic nucleotide-gated
channel) of cone photoreceptors. Homologous to the human disease, CNGA3 deficient
mice reveal a
loss of cone specific functionality leading to degeneration of affected cone photoreceptors.
The
Institute for Ophthalmic Research in Tübingen has now succeeded in curing achromatopsia
ACHM2 in
an animal model. In this article, we explain the recombinant adeno-associated virus-based
approach in detail. Furthermore, applied non-invasive diagnostic techniques for quality
and
success control, ERG, SLO and OCT, are described. The success of the therapy is indicated
by a
restored cone photoreceptor function as well as the neuronal processing of retinal
signals
resulting in a specific, cone-mediated behaviour. The outstanding results derived
from the
animal model are the starting point for the first human translation of a gene therapy
for
achromatopsia in Germany.
Schlüsselwörter
rAAV-basierte Genersatztherapie - nicht invasive Diagnostikmethoden - Achromatopsie
- CNGA3-Kanalprotein - erbliche Netzhauterkrankungen
Key words
AAV-mediated gene therapy - non-invasive diagnostic methods - achromatopsia - CNGA3
channel protein - hereditary retinal diseases