Dank der Fortschritte in Molekular- und Zellbiologie wissen wir heute viel über die Proteindefekte, die vielen Erkrankungen zugrunde liegen. Gentechnische Methoden bieten die Möglichkeit, direkt auf die für die Proteinsynthese verantwortlichen Gene einzuwirken. Die Größe und Komplexität der Proteinmoleküle sowie die Abgrenzung der intrazellulären Umgebung erschweren jedoch die Substitution oder Modifikation von Proteinen durch klassische pharmazeutische Methoden. Die Gentherapie könnte diese Hürden überwinden, indem sie rekombinante DNA in die Zellen einbringt und so die Synthese funktionsfähiger Proteine anstelle defekter ermöglicht.
Methoden des Gentransfers
Das ideale Transportsystem für DNA müsste Moleküle unterschiedlicher Länge übertragen, leicht in hochkonzentrierter Form hergestellt werden und eine gewisse Spezifität für die Zielzellen aufweisen. Darüber hinaus sollte es eine langfristige Genexpression garantieren, dabei aber weder toxisch noch immunogen sein. Ein solches System existiert bislang nicht; alle derzeit verwendeten In-vivo-Transfektionsmethoden haben erhebliche Nachteile. Neue Verfahren, die sowohl auf viralen als auch auf nicht-viralen Vektoren basieren, befinden sich in der Entwicklung.
Herausforderungen der Gentherapie
Auf dem Weg von den wissenschaftlichen Erkenntnissen in die klinische Praxis gibt es mehrere grundsätzliche Hürden zu überwinden. In absehbarer Zeit wird sich die Gentherapie voraussichtlich auf somatische Zellen beschränken müssen. Der Transgen muss spezifisch in die Zielgewebe eingebracht werden, was derzeit intensiv erforscht wird. Sobald die Transfektion erfolgt ist, stellt sich das Problem der Aufrechterhaltung der Genexpression. Schließlich kann der Vektor selbst unerwünschte Nebenwirkungen haben.
Ethische und rechtliche Fragen
Die Gentherapie weckt große ethische Bedenken in der Gesellschaft. Diskutiert werden insbesondere das Verhältnis von Risiko und Nutzen für die Patienten in den experimentellen Studien, der Schutz dieser Patienten sowie die ethischen Aspekte der Keimbahntherapie. Die Sorge, dass Methoden der Gentherapie für nicht-medizinische Zwecke missbraucht werden könnten, führte zu einer strengen staatlichen Regulierung der Forschung auf diesem Gebiet. Nur durch eine anhaltende Diskussion zwischen Experten und Öffentlichkeit kann das Vertrauen in diese neue Therapieform wachsen.
Häufig gestellte Fragen
Was ist Gentherapie?
Gentherapie bezeichnet den Einsatz von Nukleinsäuren (DNA oder RNA) als Arzneimittel, um Krankheiten zu behandeln oder vorzubeugen. Ziel ist es, defekte Gene durch funktionierende zu ersetzen oder die Genexpression zu modulieren.
Wie funktioniert Gentherapie?
Bei der Gentherapie wird genetisches Material (z.B. ein gesundes Gen) in die Körperzellen des Patienten eingebracht. Dafür werden oft Viren als Transportvehikel (Vektoren) verwendet, die das Erbgut in die Zellen schleusen. Alternativ können auch nicht-virale Methoden wie Lipidpartikel oder DNA-Protein-Komplexe eingesetzt werden.
Für welche Krankheiten eignet sich Gentherapie?
Gentherapien werden derzeit für die Behandlung von Erbkrankheiten, Krebserkrankungen und Infektionskrankheiten erforscht. Erfolgreiche Anwendungen gibt es bislang vor allem bei seltenen, monogenetischen Erkrankungen.
Welche Herausforderungen gibt es bei der Gentherapie?
Zentrale Probleme sind die effiziente und gezielte Übertragung des Erbguts in die Zielzellen, die Aufrechterhaltung der gewünschten Genexpression über einen langen Zeitraum sowie mögliche unerwünschte Wirkungen durch den Vektor oder das eingebrachte Gen.
Welche ethischen Fragen wirft Gentherapie auf?
Diskutiert werden insbesondere der Schutz der Studienteilnehmer, das Risiko-Nutzen-Verhältnis und die Möglichkeit, erbliche Merkmale zu verändern. Strenge Regulierungen sollen einen Missbrauch für nicht-medizinische Zwecke verhindern.