Reengineering Life is een serie van OneZero over de verbazingwekkende manieren waarop genetische technologie de mensheid en de wereld om ons heen aan het veranderen is.
Mensen met totale kleurenblindheid zien de wereld in monochroom – zwart, wit, en grijstinten.
De zeldzame aandoening maakt mensen ook gevoelig voor licht en vermindert de scherpte in hun zicht. Er is momenteel geen genezing voor – of zelfs voor de meer voorkomende vormen van kleurenblindheid, die alleen van invloed zijn op bepaalde kleuren. Maar in de toekomst zou een eenmalige behandeling, bekend als gentherapie, deze mensen kunnen helpen in technicolor te zien.
In een kleine proef in Duitsland, verbeterde een experimentele gentherapie het gezichtsvermogen van negen mensen met totale kleurenblindheid, ook bekend als achromatopsie. Na ontvangst van de gentherapie konden de acht mannen en een vrouw in de proef een beetje kleur zien, evenals meer letters op een visuskaart.
De therapie, die is ontwikkeld door onderzoekers van de Ludwig Maximilian Universiteit van München en het Universitair Ziekenhuis Tübingen, bestaat uit een genetisch gemanipuleerd virus en is ontworpen om een defect te corrigeren in een gen dat bekend staat als CNGA3. Mutaties in dit gen zijn verantwoordelijk voor ongeveer een derde van alle gevallen van totale kleurenblindheid.
Gene therapie maakt gebruik van virussen vanwege hun natuurlijke vermogen om in cellen te komen. De virussen worden echter aangepast, zodat ze geen infectie kunnen veroorzaken, en ze worden ook zo gemaakt dat ze gezonde kopieën van een gen dragen om een gemuteerd gen te compenseren. In dit geval hebben de wetenschappers in Duitsland normale kopieën van het CNGA3-gen in de gemanipuleerde virusdeeltjes ingebracht. De hoop was dat de gezonde versie van het gen de kegelcellen van het oog zou corrigeren, die defect zijn bij mensen die kleurenblind zijn.
Elk van de deelnemers kreeg een injectie van het geneesmiddel in één oog – hun slechtste oog – en wachtte vervolgens een paar weken tot het effect had. Hoewel de studie vooral bedoeld was om de veiligheid van de aanpak te testen, ontdekten de onderzoekers dat de therapie het gezichtsvermogen enigszins verbeterde in termen van focus, contrast en kleurenvisie. De resultaten werden op 30 april gepubliceerd in het tijdschrift JAMA Ophthalmology.
Jarenlang hebben wetenschappers gentherapie voorgesteld als een manier om rood-groen kleurenblindheid te corrigeren, de meest voorkomende vorm van kleurenvisie-deficiëntie, waarbij mensen moeite hebben om rood van groen te onderscheiden. Ongeveer een op de 12 mannen heeft dit soort kleurenblindheid.
In 2009 hadden onderzoekers een doorbraak toen ze met behulp van gentherapie rood-groene kleurenblindheid bij volwassen apen genazen, maar er zijn nog geen klinische proeven geweest voor gentherapie die dit type kleurenblindheid bij mensen wil corrigeren. In plaats daarvan hebben onderzoekers hun inspanningen gericht op het genezen van de meer ernstige achromatopsie. Deze proeven, die een soortgelijke aanpak gebruiken als die in Duitsland, zijn aan de gang in de Verenigde Staten en in het Verenigd Koninkrijk. Als de aanpak werkt, zou het de deur kunnen openen naar het corrigeren van meer voorkomende vormen van kleurenblindheid, die meestal erfelijk zijn.
De Duitse onderzoekers denken dat de therapie effectiever zal zijn als patiënten deze in de kindertijd krijgen, wanneer de hersenen nog in staat zijn om zichzelf te herbedraden. De delen van de hersenen die verantwoordelijk zijn voor de verwerking van het gezichtsvermogen verliezen hun plasticiteit – het vermogen om nieuwe neurale verbindingen te maken – als een persoon ouder wordt. Maar mensen met totale kleurenblindheid hebben nooit geleerd om kleur te verwerken, dus hun hersenen hebben misschien enige plasticiteit nodig om die informatie te verwerken.De onderzoekers zijn van plan om kinderen in te schrijven in de volgende fase van de proef.
Dit is natuurlijk een vroege proef, en de therapie zal bij meer patiënten moeten worden getest voordat deze kan worden goedgekeurd. Als dat gebeurt, kan het nog steeds buiten bereik zijn voor veel mensen. Een gentherapie ontworpen om het gezichtsvermogen te herstellen is al op de markt, maar in de Verenigde Staten kost het $850.000 – of $425.000 per oog. Genaamd Luxturna, werd het in december 2017 goedgekeurd door de Food and Drug Administration voor kinderen en volwassenen met een zeldzame genetische mutatie die vaak resulteert in blindheid.
Gentherapieën zijn momenteel in ontwikkeling voor veel andere erfelijke aandoeningen die niet gerelateerd zijn aan het gezichtsvermogen, waaronder sikkelcelziekte, hemofilie, en spierdystrofie. Een voor spinale musculaire atrofie, Zolgensma genaamd, werd in mei 2019 goedgekeurd in de Verenigde Staten. Met 2,1 miljoen dollar per dosis is het het duurste geneesmiddel ooit. De therapie wordt gegeven aan kinderen jonger dan twee jaar met een ernstige vorm van de spierafbrekende ziekte, die normaal zuigelingen voor die leeftijd doodt.
Novartis, het bedrijf dat Zolgensma maakt, bedacht een loterijsysteem om tot 100 gratis doses van zijn gentherapie per jaar te verstrekken in landen waar Zolgensma nog niet is goedgekeurd om te worden verkocht. Er staat veel op het spel voor gezinnen, aangezien kinderen met spinale musculaire atrofie alleen in aanmerking komen voor de therapie voordat ze twee jaar worden.
Zoals andere gentherapieën in ontwikkeling, worden Luxturna en Zolgensma slechts eenmaal gegeven. De hoop is dat hun effecten een leven lang zullen duren. Maar als meer van deze levensveranderende gentherapieën op de markt komen, zullen we een aantal moeilijke vragen onder ogen moeten zien over hoe ervoor te betalen – en wie toegang krijgt.