Gentechnik der Niere

Die hohe Variabilität der Antigene des Haupt-Histokompatibilitätskomplexes (MHC), beim Menschen als humane Leukozytenantigene bekannt, bleibt das größte Hindernis für eine langfristige Transplantatüberlebensrate nach Nierentransplantation. Gentherapeutische Strategien wurden angewendet, um mehrere monogenetische Krankheiten wie Muskeldystrophie oder Netzhautdegeneration zu behandeln. Die Gentherapie der Niere ist ein neues Konzept zur Verhinderung von Organfunktionsstörungen oder Abstoßung nach Transplantation. Unsere Studien haben die Machbarkeit gezeigt, eine Niere während der ex-vivo-Nierenperfusion genetisch zu verändern, um die Expression von MHC-Klasse I und Klasse II herunterzuregulieren. In einem Rattennierentransplantationsmodell wurden Nieren 2 Stunden lang mit lentiviralen Vektoren perfundiert, die für kurze Haarnadel-RNA kodieren, die β2-Mikroglobulin und den Klasse-II-Transaktivator zum Stummschalten der Expression von MHC-Klasse I und Klasse II bzw. Nanoluciferase als Reportergen zum Ziel haben. Die Gewebeintegrität wurde durch die Perfusion mit lentiviralen Vektoren nicht beeinträchtigt. Bereits 1 Woche nach der Nierentransplantation war Biolumineszenz in den Seren und im Urin der Empfänger nachweisbar, die mit genetisch veränderten Nieren transplantiert wurden, was eine effiziente Transduktion des Transplantats zeigt. Darüber hinaus war die Expression von Nanoluciferase während des gesamten 6-wöchigen Überwachungszeitraums nachweisbar, was auf die Stabilität der genetischen Modifikation hinweist. Zusätzlich konnten wir die Herunterregulierung der MHC-Klasse-I- und -II-Transkripte in den Nierentransplantaten bestätigen. Wichtig ist, dass wir in Biodistributionstests zeigten, dass der Vektor nur im transplantierten Organ nachweisbar war. Die genetische Veränderung der Niere ist eine vielversprechende Technologie zur Überexpression oder Regulierung der Expression spezifischer Gene, um eine Nierenerkrankung im Endstadium oder eine Abstoßung nach Transplantation zu verhindern.