Gentherapie gegen Taubheit: eine Machbarkeitsstudie zeigt die teilweise Wiederherstellung des Hörvermögens in einem Mausmodell für DFNB9

Einleitung:

Angeborene Taubheit wird derzeit mit Cochlea-Implantaten behandelt, die jedoch über eine sehr begrenzte Frequenzauflösung und Lautstärkendynamik verfügen. Hier testeten wir eine Gentherapie für die rezessiv vererbte prälinguale Taubheitsform DFNB9, bei welcher das Innenohr noch in der Kindheit morphologisch intakt und daher eine Behandlung voraussichtlich postnatal möglich ist. Otoferlin, das vom DFNB9-Gen codierte Protein, wird für die synaptische Signalübertragung von inneren Haarzellen (IHZ) auf nachfolgende Neuronen benötigt.

Material und Methoden:

Wir testeten eine virale Gen-Ersatztherapie mit Otoferlin cDNA in Otoferlin knock-out (KO) Mäusen. Um die DNA-Längenrestriktionen von Adeno-Assoziierten Viren (AAV) zu umgehen, teilten wir die Otoferlin cDNA auf zwei AAVs auf, die intracochleär in Otoferlin-KO Mäuse co-injiziert wurden (n = 22). Wir verglichen dann Otoferlin-Immunfluoreszenz, IHZ-Exozytose und frühe akustisch evozierte Potentiale (FAEP) mit nicht-behandelten Otoferlin-KO- und Wildtyp-Mäusen.

Ergebnisse:

Nach intracochleärer Injektion der zwei AAV, die jeweils die halbe Otoferlin cDNA enthielten, reassoziierte die geteilte cDNA in bis zu 50% der IHZ, die zur Otoferlin-Expression mit etwa 30% der Wildtyp-Menge führte. Schnelle Transmitterfreisetzung von IHZ wurde dadurch vollständig und die anhaltendende Exozytose teilweise wiederhergestellt. Die Dual-AAV-Injektion in Otoferlin-KO-Cochleae regenerierte FAEP-Click Schwellen von 40 – 60 dB, jedoch mit kleineren FAEP- Amplituden als in Wildtyp-Mäusen.

Schlussfolgerung:

Vorausgesetzt, optimierte Dual-AAV führen zu einer höheren Otoferlin-Expression, könnte dieser Ansatz voraussichtlich das Hören vollständig wiederherstellen und wäre zukünftig eine therapeutische Option für Kinder mit DFNB9.

Publication History

Publication Date:
23 April 2019 (online)