Spektrum der Wissenschaft - 08.2019

hinreichend viele davon zu erzeugen, damit der plastische

Chirurg Tobias Hirsch von der Ruhr-Universität Bochum den

Körper des Jungen mit ihnen bedecken konnte.

Nach zwei größeren Operationen, in denen die Ärzte

Hassans Oberhaut an Rumpf und Extremitäten ersetzten,

und einigen kleineren Eingriffen waren etwa 80 Prozent der

Epidermis des Jungen ausgetauscht. Bis heute ist das eine

Rekord-OP hinsichtlich der Menge des transplantierten,

genetisch modifizierten Gewebes. Als die Ergebnisse dieser

Arbeit 2017 in »Nature« publiziert wurden (siehe Spektrum

Januar 2018, S. 9), waren Hassans blutige Wunden weitge-

hend einer glatten und gesunden Haut gewichen.

Die Fachpublikation schildert nicht nur den klinischen

Verlauf des Falls, sondern erklärt auch, warum die Behand-

lung erfolgreich war. Haut besteht aus vielen verschiedenen

Zelltypen, einige davon kurz-, andere langlebig. De Luca

und sein Team haben gezeigt, dass eine erfolgreiche Trans-

plantation mit anhaltender Wirkung nur gelingt, wenn es

sich bei den gentechnisch veränderten Zellen um so ge-

nannte Holoklone handelt – einen relativ seltenen Zelltyp,

der sich unbegrenzt erneuern kann. Indem sie die Bedin-

gungen der Zellkultur sorgfältig regulierten, gelang es den

Wissenschaftlern, solche Holoklone zu züchten und damit

die Erfolgschancen der Transplantation zu erhöhen.

»Drei Jahre nach der Therapie haben sich auf Hassans

verpflanzter Haut keine neuen Blasen gebildet, und wir

hoffen, dass das lebenslang so bleibt«, sagt der Biomedizi-

ner. »Zwar konnten wir nicht überall auf seinem Körper die

Epidermis austauschen, weshalb es immer noch erkrankte

Regionen gibt, und Gewebe wie die Mundschleimhaut

konnten wir ebenfalls nicht behandeln – doch selbst, wenn

keine vollständige Heilung möglich war, sind doch vier

Fünftel seiner Haut wieder intakt.«

intensive Grundlagenforschung in der Stammzellbiologie

betrieben«, schildert De Luca. »Dabei haben wir reichlich

klinische Erfahrung gesammelt, somit lag es nahe für uns,

mit gentechnisch modifizierten Zellen auch seltene Hauter-

krankungen wie die EBJ zu therapieren.«

Hautzellen mit verändertem Erbgut für medizinische

Zwecke zu züchten, schlug erstmals 1994 der Dermatologe

Gerald Krueger von der University of Utah in Salt Lake City

vor. Bereits 2006 führten De Luca und sein Team eine

kleine Studie dazu durch. Sie behandelten einen 36-jähri-

gen Mann, der wegen eines Defekts im Gen LAMB3 an

EBJ erkrankt war. Das Team transplantierte ihm neun

kleine Hautstücke, die aus seinen eigenen Epidermiszellen

gezüchtet worden waren. Zuvor hatten die Forscher mit

Hilfe von Viren intakte LAMB3-Gene in die Zellen einge-

bracht. Die verpflanzten Hautstücke blieben mehr als ein

Jahr lang intakt und gesund, womit der Nachweis erbracht

war, dass der Therapieansatz die Erkrankung über längere

Zeit hinweg zurückdrängen kann.

Trotz dieses frühen Erfolgs kam De Lucas klinische

Forschung fast zehn Jahre lang zum Erliegen, ausgebremst

von der EU-Gesetzgebung hinsichtlich Zell- und Genthera-

pien. »Laut den Vorschriften galten unsere Transplantate als

Medizinprodukte und hatten denselben Regulierungspro-

zess wie diese zu durchlaufen«, berichtet der Biomediziner.

»Wir mussten alle Arbeiten stoppen, eine regelkonforme

Produktionsanlage aufbauen und die Therapie registrieren

lassen. Erst 2015 konnten wir unsere Studien endlich fort-

setzen.«

Fast die gesamte Oberhaut ersetzt

Für Hassan war das zum Glück gerade noch rechtzeitig. De

Luca und seine Kollegen entnahmen aus der Leistengegend

des Jungen ein winziges Hautstück, kultivierten die daraus

gewonnenen epidermalen Stammzellen und schleusten

mittels eines Virus eine intakte Version des Gens LAMB3 in

diese ein. Die nächste Herausforderung bestand darin, die

so veränderten Zellen zu Hautstückchen von jeweils etwa

zwölf Quadratzentimeter Fläche heranzuzüchten – und

WU LABORATORY, UNIVERSITY OF CHICAGO

Transplantiertes Hautgewebe einer

Maus unter dem Mikroskop.

AUF EINEN BLICK

ERFOLGSSTORY

FÜR DIE GENTHERAPIE

1

2015 haben Mediziner einen Jungen, der an einer ange-

borenen Hautkrankheit mit schwersten Komplikationen

litt, per Gentherapie behandelt – bis heute erfolgreich.

2

Sie entnahmen dazu Zellen seiner Oberhaut, korrigier-

ten einen genetischen Defekt darin, züchteten Hautge-

webe aus den Zellen und verpflanzten es auf seinen

Körper.

3

Das Verfahren könnte gegen viele weitere Krankheiten

und Gesundheitsprobleme helfen, womöglich etwa

gegen Diabetes oder Drogensucht.

Lederhaut

Haarfollikel

Oberhaut