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Diese Wissenschaftler haben möglicherweise ein Heilmittel für die „Bubble Boy“-Krankheit gefunden | Wissenschaft

Am Morgen des 25. April 2018 kam Omarion Jordan in Fort Wayne, Indiana, mit zehn Fingern und Zehen perfekt auf die Welt. Seine Mutter, Kristin Simpson, brachte ihr dunkelhaariges Neugeborenes nach Hause in eine größtenteils leere Wohnung in Kendallville, etwa 30 Meilen nördlich. Sie war gerade eingezogen und hatte keine Zeit zum Dekorieren. Ihr Sohn hatte jedoch alles, was er brauchte: ein Kinderzimmer voller Spielzeug, ein Kinderbett, eine Wiege und eine blaue Krakendecke.

Dennoch wurde er innerhalb seiner ersten Monate von drei verschiedenen Infektionen geplagt, die eine intravenöse Behandlung erforderten. Die Ärzte dachten, er hätte Ekzeme und Milchschorf. Sie sagten, er sei allergisch gegen die Milch seiner Mutter und sagten ihr, sie solle mit dem Stillen aufhören. Dann, nicht lange nachdem er eine Runde Standardimpfung für Säuglinge erhalten hatte, blutete seine Kopfhaut und war mit grünem Schleim bedeckt, erinnerte sich die Erstmutter, die damals in ihren späten Teenagerjahren war. Sie brachte ihn in die Notaufnahme des Krankenhauses, wo die Pflegekräfte erneut von den bizarren Symptomen des Babys verwirrt schienen, die keinen Sinn ergaben, bis die Ärzte endlich den richtigen Bluttest anordneten.



Sie erfuhren, dass Omarion mit einer seltenen genetischen Störung namens X-chromosomal schwerer kombinierter Immunschwäche (SCID), besser bekannt als Bubble-Boy-Krankheit, geboren wurde. Verursacht durch ein mutiertes Gen auf dem X-Chromosom und fast immer auf Männer beschränkt, fehlt einem Baby, das mit X-chromosomaler SCID oder SCID-X1 geboren wurde, ein funktionierendes Immunsystem (daher die ungewöhnliche Reaktion auf die Impfung). Der Name Bubble Boy ist eine Anspielung auf David Vetter, ein texanisches Kind, das 1971 mit SCID-X1 geboren wurde, in einer Plastikblase lebte und sich in einem von der NASA entworfenen Anzug herauswagte. Er starb mit 12 Jahren, aber sein vielbeachtetes Leben inspirierte a 1976 Fernsehfilm 1976 mit John Travolta (Vetters persönlichem Papiere und einige seiner Spielsachen sind heute Teil der Sammlungen des Smithsonian National Museum of American History).



Heutzutage bietet der technologische Fortschritt in Krankenhäusern eine Art Blase, die SCID-X1-Patienten mit kontrollierter Zirkulation gefilterter Luft schützt. Solche Schutzmaßnahmen sind notwendig, weil ein Patient, der selbst den harmlosesten Keimen ausgesetzt ist, tödliche Infektionen bekommen kann. Sobald Omarion positiv auf die Erkrankung getestet wurde, brachte ihn ein Krankenwagen ins Cincinnati Children’s Hospital im nahe gelegenen Ohio und brachte ihn in Isolation, wo er die nächsten Monate blieb. Ich hatte keine Ahnung, was mit ihm passieren würde, erinnerte sich seine Mutter.

Etwa eines von 40.000 bis 100.000 Säuglingen wird nach Angaben der Centers for Disease Control and Prevention mit SCID geboren. Nur etwa 20 bis 50 neue Fälle der SCID-X1-Mutation – die etwa die Hälfte aller SCID-Fälle ausmacht – treten jedes Jahr in den Vereinigten Staaten auf. Seit Jahren sind die besten Behandlungen für SCID-X1 Knochenmark- oder Blutstammzelltransplantationen von einem passenden Geschwisterspender. Aber weniger als 20 Prozent der Patienten hatten diese Möglichkeit. Und Omarion, ein Einzelkind, war nicht unter ihnen.



Zufällig entwickelten Mediziner des St. Jude Children’s Research Hospital in Memphis, Tennessee, ein mutiges neues Verfahren. Die Strategie: Eine normale Kopie des fehlerhaften Gens, genannt IL2RG, in die eigenen Stammzellen des Patienten einzubringen, die dann die Komponenten des Immunsystems produzieren, die zur Abwehr von Infektionen benötigt werden. Simpson nahm Omarion in die klinische Studie auf und das Cincinnati Children’s Hospital arrangierte einen Privatjet, um sie und ihren Sohn in das Forschungskrankenhaus zu bringen, wo sie fünf Monate blieben.

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Die Medizinforscher Ewelina Mamcarz und Stephen Gottschalk beschreiben detailliert die Wissenschaft hinter der Gentherapie, die sie erfunden haben, um Kindern mit Bubble-Boy-Krankheit oder schwerer kombinierter Immunschwäche zu helfen. Video von Adam Grossman | Gute Hundemedien

St. Jude war nicht der erste, der eine Gentherapie für SCID-X1 ausprobierte. Vor fast 20 Jahren berichteten Forscher in Frankreich über die erfolgreiche Rekonditionierung des Immunsystems von SCID-X1-Patienten, indem ein bestimmtes Virus verwendet wurde, um das richtige Gen in die Zellen einzuschleusen. Aber als ein Viertel der Patienten in dieser Studie an Leukämie erkrankte, weil das modifizierte Virus auch die Funktion normaler Gene störte, wurde die Studie abgebrochen und Wissenschaftler, die an einer Gentherapie für die Erkrankung interessiert waren, traten auf die Bremse.



In St. Jude machten sich Experten unter der Leitung des verstorbenen Hämatologen und Gentherapieforschers Brian Sorrentino daran, ein Virusübertragungsvehikel zu entwickeln, das keine Nebenwirkungen hat. Sie begannen mit einem modifizierten HIV-Vektor, der vom Virus und seinem ursprünglichen Inhalt befreit wurde, und füllten ihn mit einer normalen Kopie des IL2RG-Gens. Sie haben diesen Vektor so konstruiert, dass er Isolatoren enthält, um zu verhindern, dass der Vektor andere Gene stört, sobald er in das menschliche Genom integriert ist. Ziel war es, das Gen in Stammzellen einzubringen, die aus dem eigenen Knochenmark der Patienten stammten, und diese Zellen würden dann funktionierende Immunsystemzellen produzieren. Es war entscheidend, dass der virale Vektor das Gen nicht an andere Zellarten abgibt – und das haben die Forscher beobachtet. Nach einer Gentherapie zum Beispiel haben Gehirnzellen keine korrekte Kopie des Gens, erklärt Stephen Gottschalk, der die Abteilung für Knochenmarktransplantation und Zelltherapie am St. Jude leitet.

In der experimentellen Behandlung erhielten Säuglinge ihre neu entwickelten Stammzellen nur 12 Tage, nachdem ein Teil ihres Knochenmarks entnommen worden war. Sie durchliefen eine zweitägige, niedrig dosierte Chemotherapie, die Platz für das Wachstum der gentechnisch veränderten Zellen machte. Innerhalb von vier Monaten konnten einige der Babys Infektionen selbst bekämpfen. Alle acht der ersten Versuchspersonen verließen das Krankenhaus mit einem gesunden Immunsystem. Die bemerkenswert positiven Ergebnisse machten Schlagzeilen, nachdem sie veröffentlicht im vergangenen April im New England Journal of Medicine . Experimentelle Gentherapie befreit „Bubble Boy“-Babys aus einem Leben in Isolation, so das Journal Natur trompetete .

Bisher geht es den Kindern, die an dieser Studie teilgenommen haben, gut, ebenso wie mehreren anderen Babys, die die Behandlung erhalten haben – einschließlich Omarion. Als Ärztin und Mutter könnte ich mir nichts Besseres wünschen, sagte Ewelina Mamcarz, Hauptautorin des Zeitschriftenartikels und zum ersten Mal Mutter eines Kleinkindes, das fast so alt ist wie Omarion. Die Kinder in der Studie spielen jetzt draußen und gehen in die Kita und erreichen so Meilensteine ​​wie meine Tochter, sagt Mamcarz. Sie sind nicht anders. Mamcarz, der aus Polen kommt, kam in die Vereinigten Staaten, um eine Ausbildung zum pädiatrischen Hämatologen-Onkologen zu machen und kam vor sechs Jahren zu St. Jude.

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Andere medizinische Zentren verfolgen die Behandlung. Das San Francisco Benioff Children’s Hospital der University of California behandelt derzeit Säuglinge und das Seattle Children’s Hospital ist bereit, dasselbe zu tun. Darüber hinaus haben die National Institutes of Health Erfolg bei der Anwendung der Gentherapie bei älteren Patienten im Alter von 3 bis 37 Jahren. Diese Teilnehmer hatten zuvor Knochenmarktransplantationen von teilweise passenden Spendern erhalten, lebten jedoch mit Komplikationen.

In der hochtechnisierten Welt der Medizin von heute braucht es Teamwork, um einen Durchbruch zu erzielen, und bis zu 150 Personen – Ärzte, Krankenschwestern, Aufsichtsbehörden, Forscher, Transplantationskoordinatoren und andere – spielten dabei eine Rolle.

Sorrentino starb im November 2018, aber er hatte lange genug gelebt, um die Testergebnisse zu feiern. In den frühen 90er Jahren dachten wir, die Gentherapie würde die Medizin revolutionieren, aber es war noch zu früh, sagte Gottschalk, der seine Karriere in Deutschland begann. Jetzt, fast 30 Jahre später, verstehen wir die Technologie besser und sie beginnt wirklich große Auswirkungen zu haben. Wir können jetzt sehr präzise Medikamente mit sehr begrenzten Nebenwirkungen entwickeln. Gottschalk, der einen Monat vor der Diagnose von Sorrentino in St. Jude eintraf, überwacht nun die SCID-X1-Forschung des Krankenhauses. Es ist sehr, sehr erfreulich, dabei zu sein, sagte er.

Vorerst bleibt die Gentherapie SCID-X1 experimentell. Aber mit zusätzlichen Studien und kontinuierlicher Überwachung der Patienten hofft St. Jude, dass die Therapie innerhalb von fünf Jahren die Zulassung der Food and Drug Administration als Behandlung erhalten wird.

Simpson ihrerseits ist bereits davon überzeugt, dass die Therapie Wunder bewirken kann: Ihr Sohn lebt weder in einer Blase noch in einem Krankenhaus. Er kann mit anderen Kindern barfuß im Dreck spielen, was immer er will, weil sein Immunsystem wie jedes andere Kind normal ist, sagte sie. Ich wünschte, es gäbe bessere Worte als „Danke“.

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Dieser Artikel ist eine Auswahl aus der Dezember-Ausgabe 2019 des Smithsonian-Magazins

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