Gentherapie für Schwerhörigkeit und Taubheit
Molekulare Biologie und Physiologie von Nerven- und Gliazellen
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Die Gentherapie für Schwerhörigkeit oder Taubheit wurde vor Kurzem erfolgreich klinisch getestet. Patienten mit hochgradiger sensorischer Taubheit vom Typ DFNB9, die durch Mutationen im OTOF- Gen verursacht wird, wurden mit therapeutischen viralen Vektoren behandelt und können nun hören. Für diesen Durchbruch wurde eine sogenannte "Dual-AAV"-Strategie für die Gentherapie angewandt, die zuvor in meinem Labor für OTOF entwickelt worden war. Erste Hörmessungen bei diesen behandelten Patienten zeigen jedoch, dass die Hörschwellen im Bereich von mittelgradiger Schwerhörigkeit liegen, sodass eine Verbesserung der Gentherapie weiterhin notwendig erscheint. Im Rahmen dieser Projektförderung konnten wir die Funktion von Otoferlin und die Taubheit DFNB9 weiter charakterisieren. So fanden wir, dass die Reifung der Synapsen an inneren Haarzellen in Abwesenheit von Otoferlin teilweise verändert ist, und dass innere und äußere Haarzellen über die Zeit absterben, wobei letzteres wird durch Lärmbelastung beschleunigt wird. Durch die Charakterisierung von zwei neuen Mauslinien sowie pharmakologische Experimente fanden wir heraus, wie die Beteiligung von Otoferlin an der Endozytose reguliert wird. Für die Weiterentwicklung der Gentherapie etablierten wir die Herstellung und Aufreinigung von Adeno-Assoziierten Viren (AAV) im Labor. Zudem optimierten wir in vitro organotypische Kulturen, um AAV-Transduktionen untersuchen zu können. Die Umstellung der Innenohrinjektion auf eine weniger invasive Methode ist nahezu abgeschlossen. Für eine umfassendere und genauere Analyse der Transduktion und der Zellzahlen im Innenohr gelang es uns, ein verlässliches Protokoll für das Clearing von Innenohren zu entwickeln, welches dieses transparent und zugänglich für Lichtblatt-Mikroskopie macht.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
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PKCα-dependent interaction of otoferlin and calbindin: evidence for regulation of endocytosis in inner hair cells.
Cepeda, Andreia P.; Al-Moyed, Hanan; Lenz, Christof; Urlaub, Henning & Reisinger, Ellen
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Dual-AAV delivery of large gene sequences to the inner ear. Hearing Research, 394, 107857.
Reisinger, Ellen
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The Many Faces of DFNB9: Relating OTOF Variants to Hearing Impairment. Genes, 11(12), 1411.
Vona, Barbara; Rad, Aboulfazl & Reisinger, Ellen
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HNO-Kongress Innsbruck: Gentherapie der Taubheit IEB in Triest 2022, invited target lecture: Auditory Neuropathy – from basic research to personalized medicine
E. Reisinger
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Otoferlin Is Required for Proper Synapse Maturation and for Maintenance of Inner and Outer Hair Cells in Mouse Models for DFNB9. Frontiers in Cellular Neuroscience, 15.
Stalmann, Ursula; Franke, Albert Justin; Al-Moyed, Hanan; Strenzke, Nicola & Reisinger, Ellen
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MBHD in Iowa: A Dual-AAV Approach with Human Otoferlin cDNA Rescues Hearing in Otof-/- Mice for at Least 10 Months
E. Reisinger
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MBHD in Iowa: A Novel Mutation in the FerA Domain of Otoferlin Causes Age- Related Hearing Impairment
X. Smyrnakou
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ARO in Orlando: A Novel Mutation in the FerA Domain of Otoferlin Causes Age-Dependent Progressive Hearing Impairment
I. Bahader & X. Smyrnakou
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ARO in Orlando: The Effects of Noise Trauma on Outer Hair Cell Function of Otoferlin Knock-Out Mice
F. Becker
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IEB in London: PKCα-dependent interaction of otoferlin with calbindin or myosin VI modulates inner hair cell physiology
A. Deutschmann
