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    AG Regenerative Otologie

    Gruppenleiter: Dr. Mark Praetorius

     

    Erkrankungen des Innenohres sind weit verbreitet, in Deutschland allein leben  13 Millionen Betroffene. Neben der Altersschwerhörigkeit (Presbyakusis) sind Hörstürze, Ohrgeräusche (Tinnitus) und Schwindel die häufigsten Beschwerden. Eine ursächliche Behandlung, die eine Wiederherstellung des gesunden Ursprungszustandes erreichen könnte, steht uns bislang nicht zur Verfügung. Zwar können apparative Behandlungsansätze bei Schwerhörigkeit (Hörgerät) und Ohrgeräusch (Tinnitusinstrument) angeboten werden. Dies ist jedoch von rein prothetischer Natur. Im Extremfall der beidseitigen Taubheit ist auch das Einführen einer Reizelektrode in das Innenohr, ein Cochlear Implant möglich. Hiermit können gute Erfolge erzielt werden. Bei Schwindel jedoch, der auch ein demographisches Problem darstellt, gibt es aktuell keine solche Therapie.

    Mit der zunehmenden Entschlüsselung des menschlichen Erbgutes im Rahmen des HUGO-Projektes und dem ständig wachsenden Wissen um die genetischen Zusammenhänge zeichnen sich Gentherapeutische Möglichkeiten ab. Ziel einer solchen, derzeit in grundlagenwissenschaftlichen Experimenten erforschten Behandlung ist das gezielte Einschleusen eines Gens in geschädigte Zellen. Dies können zum einen Nervenwachstumsfaktoren (Neurotrophine), aber auch Gene sein, die in der ursprünglichen, embryonalen Entwicklung des Innenohres von Bedeutung waren. Das Innenohr mit seinem umschriebenen Flüssigkeitsräumen ist ein ideales Ziel für eine örtlich angewandte und lokal in ihrer Wirksamkeit begrenzte Therapie.

    Unsere Arbeitsgruppe untersucht die Möglichkeiten des Math1-Gens. Dieses kann experimentell in Meerschweinchen und Mäusen geschädigte Hörsinneszellen (Haarzellen) neu wachsen lassen. Dies ist eine bei Säugetieren neue, bislang nicht für möglich gehaltene Beobachtung. Solche neu gebildeten Sinneszellen sind in der Form den dort sonst normalerweise vorhandenen gleich. Im Bereich des Gleichgewichtsorganes ist es unserer Gruppe auch gelungen, die Funktion dieser neuen Zellen experimentell nachweisen und bestätigen zu können.

    Auf dem Weg zu einer auch für den Menschen geeigneten Behandlungsstrategie haben wir zunächst den mikrochirurgischen Zugang zum Innenohr so optimiert, dass eine weitere Schädigung des Ohres durch die Therapie vermieden wird. Wir untersuchen aktuell unterschiedliche Vektorsysteme, die aufgrund ihrer Oberfläche und ihrer Promotorsequenzen zielgenauer in die gewünschten Zellen das Math1-Gen einschleusen können. Davon versprechen wir uns auch eine reduzierte Menge an Vektor, die benötigt wird und damit verbunden reduzierte Nebenwirkungen.

    Die klassischen molekularbiologischen Methoden, die Zellkultur sowie histologische Untersuchungsmethoden stehen uns zur Verfügung. Darüber hinaus können wir funktionelle Testungen des Innenohres durchführen. Hierfür haben wir einen tierexperimentellen Hörmessplatz zur Messung akustisch evozierter Potentiale, die auch frequenzspezifisch erfasst werden können, und der otoakustischen Emissionen. Diese Verfahren erlauben eine Bestimmung der Hörschwelle und der Innenohrfunktion.

    Wir kooperieren eng mit der Arbeitsgruppe von Prof. Hinrich Staecker in Kansas City, KS, USA und GenVec, Inc., Gaithersburg, MD, USA.

     

    Literatur:

    Staecker H, Brough DE, Praetorius M, Baker K.

    Drug delivery to the inner ear using gene therapy.

    Otolaryngol Clin North Am. 2004;37(5):1091-1108

     

    W. Delb, M. Praetorius

    Physiologie und Pathophysiologie der Hörwahrnehmung

    Sprache Stimme Gehör 2004; 28: 51-59

     

    Schick B, Praetorius M, Eigenthaler M, Jung V, Muller M, Walter U, Knipper M:

    Increased noise sensitivity and altered inner ear MENA distribution in VASP-/- mice.

    Cell Tissue Res. 2004; 318(3):493-502

     

    Praetorius M, Baker K, Weich CM, Plinkert PK, Staecker H.

    Hearing preservation after inner ear gene therapy: the effect of vector and surgical approach.

    ORL J Otorhinolaryngol Relat Spec. 2003;65(4):211-4.

     

    Praetorius M, Knipper M, Schick B, Tan J, Limberger A, Carnicero E, Alonso MT, Schimmang Th:

    A novel vestibular approach for gene transfer into the inner ear.

    Audiol Neurootol 2002; 7: 324-334

     

    Praetorius M, Limberger A, Müller M, Lehner R, Schick B, Zenner HP, Plinkert P, Knipper M:

    A novel microperfusion system for the long-term local supply of drugs to the inner ear: implantation and function in the rat animal model.

    Audiol Neurootol  2001; 6: 250-258

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