ETH-Forscher entwickeln RNA-Molekül, das Genfehler korrigiert

Wissenschaftler der ETH Zürich sind im Begriff ein RNA-Molekül zu entwickeln. Mit ihm sollen sich genetische Fehler in Zellen des Knochenmarks korrigieren lassen. Erste Nutzniesser sollen Patienten mit vererbbarer und schmerzhafter Sonnenlichtempfindlichkeit werden.

«Kurze RNA-​Moleküle können als Medikamente verwendet werden», schreibt das Team um Jonathan Hall in einer Mitteilung vom Dienstag. Hall ist Professor für pharmazeutische Chemie an der ETH Zürich. Medikamenten-​RNA könne sich spezifisch an körpereigene RNA anlagern und damit deren Funktion beeinflussen. «Allerdings gibt es erst wenige solche RNA-​Medikamente.»

Hall und seine Kollegen haben ein solches Heilmittel gefunden. Dieses könnte die Genkrankheit Erythropoetischen Protoporphyrie (EPP), eine schwere Form von Lichtallergie, heilen. EPP entsteht, wenn eine Genmutation im Körper von Patienten verhindert, dass das Enzym Ferrochelatase in ausreichender Menge produziert wird.

Der Mangel führt dazu, dass sich das Stoffwechselmolekül Protoporphyrin in den roten Blutzellen anreichert. Und das reagiert mit schmerzhaften Entzündungen im Gewebe.

Halls RNA-Medikament lagerte sich bei Versuchen mit Zellkulturen an die RNA-​Abschrift des Ferrochelatase-​Gens an. Die Zellen stellten daraufhin hinreichend grosse Mengen des Enzyms Ferrochelatase her. So wurde die Bildung von Protoporphyrin – und damit Entzündungen – verhindert. Bei Mäusen hat die Produktion von Ferrochelatase funktioniert.

Doch damit ist's nicht getan: Die grösste Hürde bei dieser Methode sei es, die RNA dorthin zu bringen, wo sie etwas bewirken soll, sagt Hall. Zusammen mit Daniel Schümperli, emeritierter Professor der Universität Bern, arbeitet Hall an dem Molekül. Auch Kollegen der ETH, des Universitätsspitals Zürich und des Triemlispitals Zürich sind an den Forschungen beteiligt.

Ihnen ist es gelungen, ein RNA-​Molekül zu entwickeln, welches die Wirkung von Genmutationen in Zellen des Knochenmarks auszugleichen vermag. «Dies ist ein erster Schritt, und er zeigt, dass unser Ansatz erfolgversprechend ist», sagt Hall. Nun gehe es darum, das Fusionsmolekül weiter zu optimieren oder noch wirksamere Fusionsmoleküle zu finden.

Ausserdem benötige man noch weitere, verbesserte Mausmodelle für die Krankheit EPP. Bis zu einem optimalen Medikamentenkandidaten, dessen Wirkung man auch in Menschen untersuchen kann, brauche es also definitiv noch weitere Forschung.