Das Projekt zur Erforschung der sehr seltenen Krankheit „Diamond Blackfan-Anämie“ (DBA) wird seit 2017 in enger Kooperation des Instituts für Molekulare Biotechnologie (IMBA) der Österreichischen Akademie der Wissenschaften (ÖAW) und des Max Perutz Labs (MPL) der Medizinischen Universität Wien durchgeführt. Beteiligt sind das Penninger Labor und die Stem Cell Facility am IMBA sowie das Martinez Labor des MPL der Medizinischen Universität Wien. Begleitend findet ein regelmäßiger Austausch mit behandelnden Ärzten des St. Anna Kinderspitals in Wien statt. Die Initiative zu diesem einzigartigen Projekt ging von Boris und Marianne Marte aus, den Eltern von zwei Kindern, die von DBA betroffen sind. Das Ziel ist es, mehr Wissen über die Übertragung dieser wenig erforschten Krankheit zu generieren und mittels moderner Stammzellforschung neuartige Wege für Therapiemöglichkeiten aufzuzeigen.

Was ist DBA?

Die "Diamond Blackfan Anämie" ist eine äußerst seltene, schwere Blutkrankheit, die bereits in der frühen Kindheit auftritt. Sie beruht auf einem noch nicht genau geklärten angeborenen Defekt, der die Bildung der roten Blutzellen im Knochenmark beeinträchtigt. Dadurch können PatientInnen nur eine geringe Anzahl an roten Blutkörperchen produzieren. Diese haben jedoch die wichtige Aufgabe, den Körper mit Sauerstoff zu versorgen. DBA-Patienten sind daher auf regelmäßige, lebenslange Bluttransfusionen alle paar Wochen angewiesen. Die einzige Heilung für DBA ist derzeit die Transplantation von Stammzellen von einem gesunden Menschen. Dies kann besonders dann riskant sein kann, wenn kein passender Geschwisterspender verfügbar ist.

Die Erkrankung tritt in den meisten Fällen spontan auf, bei einem Teil der Patienten wird sie jedoch vererbt. So auch bei den Wiener Geschwistern Josefine und Luis. Ihr Fall ist für die Wissenschaft besonders interessant, da ein Elternteil dieselbe genetische Mutation aufweist, aber gesund ist. 

Die Krankheit ist nach den beiden amerikanischen Kinderärzten Louis Diamond und Kenneth Blackfan benannt, die sie 1938 erstmals beschrieben.

Therapie

An DBA erkrankte Kinder brauchen oft bald eine Bluttransfusion. Einige Patienten müssen lebenslang alle 3-6 Wochen transzendiert werden, um den Hämoglobinwert (Hb) über 8-9 g/dl zu halten. 
Regelmäßige Transfusionen bedeuten für die Kinder, dass regelmäßig venöse Zugänge gelegt werden müssen - ein Eingriff, der mit Schmerzen und Angst verbunden ist. Durch die häufigen Bluttransfusionen wird der Körper mit Eisen überladen. Das überschüssige Eisen wird vorzugsweise in der Leber, der Bauchspeicheldrüse und dem Herzen abgelagert. Eine langfristige Überladung dieser Organe mit Eisen führt zu schweren Komplikationen wie z.B. Leberversagen, Zuckerkrankheit oder Herzversagen.

DAS DBA-FORSCHUNGSPROJEKT

Forscher am IMBA - Institut für Molekulare Biotechnologie unter der Leitung von Prof. Josef Penninger gemeinsam mit Prof. Javier Martinez von der Medizinischen Universität Wien möchten im Zuge eines speziellen Forschungsprojektes analysieren, welche Gene DBA verursachen und welche besonders resistent gegen die Erkrankung machen. Diese sogenannten "Supergene" verhindern, dass Menschen trotz ihrer genetischen Disposition erkranken. Möglicherweise sind dieselben Mechanismen bei DBA, wie auch bei gehäufter Krebswahrscheinlichkeit.

Schwerpunkte der Arbeit am Labor von Josef Penninger am IMBA

Bei der Analyse des menschlichen Genoms wurden Personen identifiziert, die schwere krankheitsassoziierte Mutationen tragen und dennoch gesund sind, wie ein Elternteil der Wiener Patientenfamilie Marte. Diese Personen bezeichnet man als „silent carrier“. Eine mögliche Erklärung ist, dass diese Überträger eine zweite Mutation in sich tragen, die die krankheitsverursachende Mutation kompensieren kann, ein Phänomen, das als „Suppression“ bezeichnet wird. Das Team rund um Josef Penninger will die Frage klären, ob es Suppressor-Mutationen für DBA gibt, und wenn ja: Können sie diese finden und damit das "silent carrier-Phänomen“ erklären?

Zur Identifikation relevanter Kandidaten für Folgeuntersuchungen wurden genomweite RPS19-Protein- und Kontrollgen-Suppressor-Screens aufgebaut und durchgeführt. Es wurden weiters Analysen aller RNAs und aller Proteine von aus Blutproben der Familie Marte abgeleiteten iPS-Zellen (induzierte pluripotente Stammzellen) durchgeführt. Diese Untersuchungen haben ein interessantes Kandidaten-Suppressor-Gen aufgezeigt, dessen Rolle derzeit während der Bildung von roten Blutkörperchen untersucht wird.

Das Ziel der nächsten Projektphase ist es, weitere Kandidaten-Suppressor-Gene zu finden und zu untersuchen, ob Mutationen in solchen Genen dem „silent carrier-Phänomen“ bei DBA zu Grunde liegen.

„Das ist ein tolles und sehr wichtiges Forschungsprojekt zu DBA! Es ist essentiell, ein Verständnis dafür zu entwickeln, wie genetische Resilienz funktioniert, also warum manche Menschen mit identischer genetischer Disposition die Krankheit zwar übertragen, aber selbst nicht erkranken. Im Fall der Familie Marte, von denen wir Blutproben aus drei Generationen auswerten können, könnte dies gelingen. Wir ForscherInnen können sehr viel von seltenen Erkrankungen lernen, auch für andere Krankheiten. Erkenntnisse aus dieser Arbeit könnten somit eines Tages uns allen zugute kommen“.

Josef Penninger
Josef PenningerDirektor des Life Science Institute der University of British Columbia in Vancouver, Kanada und Gruppenleiter am IMBA in Wien

Schwerpunkte der Arbeit an der IMBA Stem Cell Facility

Dem Team unter der Leitung von Jennifer Volz und Sofia Aligianni ist es gelungen, aus primären Zellen von DBA-Patienten induzierte pluripotente Stammzell (iPSZ)-Linien herzustellen. In Zusammenarbeit mit dem Martinez-Lab (MedUni Wien) und dem Penninger-Lab (IMBA) wurde erfolgreich die Differenzierung von iPSZ-Linien zu Vorläuferzellen der roten Blutkörperchen (Erythroblasten) etabliert. Dies erlaubt die Untersuchung der Erythrozyten-Differenzierung von iPSZ-Linien von an DBA erkrankten Patienten im Vergleich zu gesunden Individuen auf molekularbiologischer Ebene.

Zurzeit werden in der Stem Cell Facility die DBA iPSZ-Linien genetisch „repariert“.

Durch das genetische Editieren würde die Zelllinie wieder zwei gesunde Kopien des ribosomalen Gens besitzen und die Zellen sollten damit die Fähigkeit erlangen, sich zu Erythrozyten ausbilden zu können. Parallel dazu wird in eine ‚gesunde‘ iPSZ-Linie die DBA-Mutation eingefügt, um zu bestätigen, dass diese DBA-Mutation allein verantwortlich für den beobachteten DBA-Phänotyp ist.

Zudem werden in der Stem Cell Facility zwei Gene in den DBA iPSZ-Linien ausgeschaltet, um ihre Rolle in der Krankheitsentwicklung zu untersuchen.

Ausblick:

Mit dem Etablieren eines DBA-Krankheitsmodells soll ein molekulares Verständnis für die Entwicklung einer möglichen therapeutischen Intervention erarbeitet werden.

Förderbedarf

Das Wiener DBA-Projekt wurde 2017 ins Leben gerufen und erfordert eine jährliche Finanzierung von € 210.000,-. Seit Projektbeginn konnten bereits mehr als € 732.000,- gesammelt werden. Vielen Dank allen Unterstützerinnen und Unterstützern, die dazu beitragen, dass weiter intensiv an dieser seltenen Krankheit geforscht werden kann!

Spenden für dieses Projekt sind spendenbegünstigt, da sie über die gemeinnützige Privatstiftung Philanthropie Österreich abgewickelt werden. Die Stiftung Philanthropie Österreich steht auf der Liste der spendenbegünstigten Organisationen gemäß der Liste der begünstigten Spendenempfänger unter der Registrierungsnummer SO 13422. Sie haben daher im Rahmen Ihrer steuerlichen Veranlagung die Möglichkeit, alle Spenden und Zuwendungen an die Stiftung Philanthropie Österreich bis zu einer Höhe von 10% Ihres jährlichen Einkommens bzw. bis zu 10% des jährlichen Unternehmensgewinns steuerlich geltend zu machen. Nähere Informationen dazu unter: https://www.stiftung-oesterreich.at/ 

Das Projekt zur Erforschung der seltenen Krankheit „Diamond Blackfan Anämie“ braucht jede erdenkliche Unterstützung, und wir freuen uns sehr, dass wir einen kleinen Beitrag realisieren konnten.

Wolfgang Rosam
Wolfgang RosamGroßzügiger Unterstützer des DBA Projekts

ORF Bewusst Gesund

So helfen Sie

Um das "Diamond-Blackfan-Anämie" Forschungsprojekt am IMBA umsetzen zu können, werden jährlich € 210.000,- benötigt. 

Spendenkonto
Kontoinhaber: Philanthropie Österreich
Capital Bank - GRAWE Gruppe AG
IBAN: AT45 1960 0000 1505 9413
BIC: RSBUAT2K
Verwendungszweck: Diamond-Blackfan-Anämie

Ihre Ansprechpartnerin

Sylvia Weinzettl

Senior Relationship Manager
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