Wissenschaftler und Ärzte aus Deutschland und Italien konnten vor zwei Jahren 80 Prozent der Haut eines Jungen, der an Epidermolysis bullosa leidet, durch transgene Haut aus seinen eigenen Zellen ersetzen. Die Krankheit trat nicht wieder auf. Forschung in Nature veröffentlicht.
Epidermolysis bullosa (EB) ist laut nplus1.ru eine genetisch bedingte Erkrankung, die durch die Bildung von Blasen und Erosionen auf Haut und Schleimhäuten sowie durch die Empfindlichkeit der Haut gegenüber leichten Verletzungen gekennzeichnet ist. BE wird in drei Haupttypen unterteilt: einfach, grenzwertig, dystrophisch, die durch den Grad der Blasenbildung in den Hautschichten bestimmt werden. Beim Borderline-Typ, unter dem der Patient litt, bilden sich Blasen auf Höhe der Lichtplatte (Lamina lucida).
Dies ist auf die Störung des LAMB3-Gens zurückzuführen, das für das epidermale Ankerprotein Laminin β3 kodiert. In diesem Fall ist die mechanische Verbindung zwischen Epidermis und Dermis unterbrochen. Patienten leiden unter starken Schmerzen, leiden häufig an Hautinfektionen und Krebs.
Zuvor galt diese Krankheit als unheilbar. Laut dem internationalen Verband DEBRA International erkranken weltweit etwa eine halbe Million Menschen daran (in den USA wird eines von 50.000 Kindern mit Epidermolysis bullosa geboren).
und. Patient vor der Operation. b. Diagramm der betroffenen Bereiche (grün zeigt Bereiche mit Blasen an, rot - mit verlorener Epidermis), p. Rekonstruierte Haut mit wenigen Blasen (≤2% der Oberfläche), d. Normale Hautelastizität. Keine neuen Blasen in der Biopsiestelle. Foto: Tobias Hirsch et al. / Nature, 2017
Während einer telefonischen Pressekonferenz mit Nature sagten die Autoren der Studie, dass die Prognose des Patienten, mit dem sie arbeiteten, sehr schlecht sei, er fast die gesamte Epidermis verloren habe, an Dystrophie leide und ständig Morphium benötige. Während des letzten Jahres vor Beginn des Experiments aß er nur durch eine Röhre, und es war sehr anstrengend, ihn am Leben zu erhalten. Zu diesem Zeitpunkt war der Patient sieben Jahre alt.
Die Hauttransplantation des Vaters und der Versuch, künstliche Analoga zu verwenden, halfen nicht - die Haut wurzelte nicht, und die Ärzte glaubten, dass der Patient praktisch keine Überlebenschance hatte. Jetzt, zwei Jahre später, lebt er, fühlt sich wohl, treibt Sport in der Schule und es gibt keine Blasen auf seiner Haut.
Um eine transgene Haut zu erzeugen, wurde dem Patienten eine Biopsie der Epidermis (etwa vier Quadratzentimeter) entnommen und einzelne Kulturen auf den Fibrinschichten gezüchtet. Sie wurden mit retroviralen Vektoren behandelt, die eine Kopie des "gesunden" funktionierenden LAMB3-Gens in das Genom einführten. In diesem Fall fiel das Gen an eine beliebige Stelle, die PCR-Analyse zeigte jedoch, dass es am häufigsten in die nicht-kodierenden Sequenzen des Genoms fällt und die Arbeit anderer Gene nicht stört.
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Während der Arbeit mit transgener Haut haben Wissenschaftler keine Probleme im Zusammenhang mit der Verwendung retroviraler Vektoren zur Genommodifikation beobachtet. Darüber hinaus betonen sie, dass genetische Veränderungen bei dieser Art von Operation nur die Haut betreffen, so dass kein Risiko besteht, den Rest des Körpers zu beeinträchtigen.
Die epidermalen Zellkulturen wurden in Form großer Blätter gezüchtet, deren Dicke kontrolliert werden konnte, ähnlich wie die Kultur der eigenen Hautzellen des Patienten bei Verbrennungen. Die Schichten wurden dann vorsichtig auf die freiliegende Dermis gelegt, die gründlich antibakteriell gewesen war. Nähen und andere mechanische Manipulationen waren nicht erforderlich, die Schichten wurzelten von selbst.
Die primäre Stabilisierung der neuen Haut dauert nach Angaben der Wissenschaftler etwa zwei Wochen. Danach sieht die Haut fast wie ihre eigene aus und fühlt sich auch so an. Es beginnt auch allmählich Haare zu wachsen und Schweiß und Talgdrüsen zu entwickeln. Die Transplantation wurde in drei Stufen durchgeführt, und im Allgemeinen dauerte die gesamte Behandlung etwa acht Monate.
Wissenschaftler glauben, dass die Haut des Patienten während seines gesamten Lebens gesund bleibt, da genetische Veränderungen vorgenommen wurden, auch in Vorläuferzellen (Stammzellen in den primären Stadien der Differenzierung). Diese Zellen halten die Größe ihrer Population auf einem bestimmten Niveau und ersetzen gegebenenfalls die Zellen der Epidermis (die gesamte Epidermis wird ungefähr einmal im Monat ersetzt).
Allmählicher Ersatz der Epidermis durch verschiedene Arten von Vorläuferzellen. Foto: Tobias Hirsch et al. / Nature, 2017
Die Verfolgung von Zellklonen zeigte, dass die sogenannten "holoklonalen" (langlebigen und praktisch undifferenzierten) Stammzellen hauptsächlich für die langfristige Regeneration der Epidermis verantwortlich sind. Wissenschaftler betonten, dass der Patient, bei dem 2006 im Rahmen einer ähnlichen Operation die Haut seiner Beine ersetzt wurde, seit 11 Jahren gesund bleibt.
Derzeit haben die Wissenschaftler zwei neue parallele klinische Studien gestartet, in denen sie ihre Methode verbessern und mögliche Nebenwirkungen überwachen wollen.
