- In den USA wurde der erste Fall eines Babys berichtet, dessen Leben durch eine personalisierte Gen-Editierungsbehandlung gerettet wurde
- Ein Baby namens KJ wurde bereits eine Woche nach der Geburt mit einer extrem seltenen genetischen Erkrankung diagnostiziert
- In der Regel geht diese Erkrankung mit einer sehr niedrigen Überlebensrate und schweren Folgeschäden einher
- Das behandelnde Ärzteteam entwickelte ein individuelles Therapeutikum, das auf die genaue Mutation zugeschnitten ist, und setzte es erstmals ein
- Dieser Fall zeigt neue Möglichkeiten für den Fortschritt der Gentherapie in der Medizin
Hintergrund und Diagnose
-
Das Baby von Kyle und Nicole Muldoon zeigte direkt nach der Geburt auffällige Symptome, sodass das medizinische Team die Ursache eingrenzte
- In Betracht gezogen wurden unter anderem Meningitis oder Sepsis
-
Als das Baby eine Woche alt war, wurde die seltene genetische Erkrankung CPS1-Mangel diagnostiziert
- Diese Krankheit tritt nur bei etwa 1 von 1,3 Millionen Menschen auf
- Selbst bei Überleben folgen schwere geistige und körperliche Entwicklungsverzögerungen und schließlich die Notwendigkeit einer Lebertransplantation
- Die Hälfte der betroffenen Kinder stirbt innerhalb der ersten Lebenswoche
Therapieentscheidung und Durchbruch
-
Das medizinische Team des Kinderkrankenhauses in Philadelphia schlug zunächst palliative Begleitung am Lebensende (comfort care) vor
- Dieser Ansatz legt den Schwerpunkt auf Lebensqualität statt auf belastende Behandlungen
-
Die Eltern entschieden sich jedoch für eine Chance auf Behandlung
- Sie suchten nach aktiven Therapiemöglichkeiten, um ihrem Kind eine Perspektive zu geben
Die erste personalisierte Gen-Editierungsbehandlung
-
KJ wurde der erste Patient weltweit, der eine personalisierte Gen-Editierungsbehandlung erhielt
- Er bekam ein Therapeutikum injiziert, das speziell auf die genaue Genmutation des Kindes zugeschnitten war
- Die Behandlung wurde ausschließlich für KJ entworfen und hergestellt
-
Die Ergebnisse dieser Behandlung wurden gleichzeitig auf der Jahrestagung der American Society of Gene & Cell Therapy und im New England Journal of Medicine veröffentlicht
Bedeutung des medizinischen Fortschritts
-
Dieser Fall eröffnet neue Möglichkeiten für die Behandlung genetischer Erkrankungen
- Er schafft einen Durchbruch bei den Grenzen bisheriger Therapien und den Problemen der Überlebensrate
- Er gilt als der erste dokumentierte Fall, in dem die Entwicklung einer personalisierten Therapie passend zur Genmutation eines einzelnen Patienten erfolgreich bei einem realen Patienten angewendet wurde
-
Damit wird er als wichtige Grundlage für einen künftigen Wendepunkt bei der Entwicklung von Therapien gegen seltene und schwer behandelbare Krankheiten betrachtet
1 Kommentare
Meinungen auf Hacker News
Archiv-Link: https://archive.ph/VNYzA
Der ausführliche Artikel im New England Journal of Medicine zu diesem Fall: https://www.nejm.org/doi/full/10.1056/NEJMoa2504747
Es gibt auch ein technischeres Editorial als in der NYT: https://www.nejm.org/doi/full/10.1056/NEJMe2505721
„Damit die Therapie das leisten konnte, wurde der Wirkstoff von Lipidmolekülen umhüllt, sodass er im Blut nicht abgebaut wird und bis zur Leber gelangt, wo die Editierung stattfindet. In den Lipiden steckt die Information, die die Zellen anweist, ein Enzym zur Geneditierung herzustellen. Außerdem wird CRISPR als molekulares GPS mittransportiert; es ist so verändert, dass es entlang der menschlichen DNA wandert und genau den DNA-Buchstaben findet, der geändert werden muss.“
Eines der erstaunlichsten Dinge, die ich bisher gelesen habe.
Wenn man statt Uridin (U) Pseudouridin (Ψ) verwendet, stuft das Immunsystem des Körpers diese mRNA als deutlich weniger gefährlich ein, und die RNA→Protein-Maschinerie produziert das Protein problemlos
Eine wirklich wundersame Entdeckung, und absolut nobelpreiswürdig für den Nobelpreis für Physiologie oder Medizin 2023
Das gesamte System der In-vivo-Geneditierung ist das Ergebnis einer Kette kleiner Entdeckungen, die sich aufeinander aufgebaut haben — unglaublich cool
https://en.wikipedia.org/wiki/Pseudouridine
Manches ist immer noch so, als würde man ein Knopfloch mit einer Machete schneiden, aber das heißt nur: Frühere medizinische Eingriffe waren eher so, als würde man ein Knopfloch mit der Hauptkanone eines Panzers schießen
Eine der Therapien gegen Sichelzellkrankheit schaltet das Gen ab, das defekte rote Blutkörperchen produziert; da das allein aber die Produktion roter Blutkörperchen komplett stoppen und zum Tod führen würde, wird es mit einer Änderung kombiniert, die ein Gen wieder anschaltet, das vor der Geburt bei allen Menschen aktiv war
Dieses Gen sorgt dafür, dass fetale rote Blutkörperchen gebildet werden, die deutlich mehr Sauerstoffbindungsstellen haben, weil der Fötus Sauerstoff aus dem Blut der Mutter ziehen muss
Die Therapie „repariert“ die Sichelzellen also nicht, sondern verhindert, dass der Körper sie bildet, und bringt ihn dazu, wieder fetale rote Blutkörperchen zu produzieren
Ich habe in der Literatur nicht gesehen, welche Vor- und Nachteile fetale rote Blutkörperchen bei Erwachsenen haben, aber abgesehen von der veränderten Sauerstoffaffinität im Verhältnis zum Fötus während einer Schwangerschaft könnte es der körperlichen Leistungsfähigkeit helfen; zugleich dürfte der Eisenbedarf steigen und damit die Ernährung eine größere Rolle spielen
Denn die Energie, zwei nebeneinanderliegende Lipidmoleküle zu vertauschen, unterscheidet sich kaum und ist daher sehr gering, während ein Austausch in Richtung orthogonal zur Membran dazu führen würde, dass ein Molekül in die falsche Richtung zeigt, was energetisch viel ungünstiger ist
Das bedeutet also nicht, dass jetzt alles lösbar ist
Dass es sich hier um eine Lebererkrankung handelt, ist zum Beispiel kein Zufall, denn nahezu alles, was in den Blutkreislauf injiziert wird, reichert sich grundsätzlich in der Leber an
Hätte man mit Lipid-Nanopartikeln ein anderes Organ gezielt ansteuern müssen, wäre das deutlich schwieriger gewesen; meist versucht man eher, zu verhindern, dass sich Substanzen in der Leber ansammeln
Die Leber hat darüber hinaus noch weitere günstige Eigenschaften, aber trotzdem ist das eine enorme Leistung
Biologie ist erstaunlich, und wenn man ihre Eigenschaften geschickt nutzt, kann man Erstaunliches erreichen
Wenn im Jahr 2050 jemand den wichtigsten Artikel des Jahres 2025 auswählt, wäre ich nicht überrascht, wenn es dieser wäre.
Für alle, die dieses Feld nicht kennen: Wir sind jetzt in der Lage, die DNA in Teilen des Körpers auf vorhersagbare Weise zu editieren und dadurch Eigenschaften zu verändern.
Die Leber dieses Babys wird eine andere, bessere DNA haben als der Rest seines Körpers.
In den meisten Fällen ist es noch schwierig, die Anweisungen für ein DNA-Update in den Körper zu bringen, aber angesichts des Tempos der Veränderungen in diesem Bereich dürfte sich das mit der Zeit enorm verbessern.
Wenn dann noch hinzukommt, dass wir Genome mithilfe von KI besser verstehen, wird das wirklich ein verrücktes Jahrhundert.
Lesenswert dazu:
https://www.lesswrong.com/posts/JEhW3HDMKzekDShva/significantly-enhancing-adult-intelligence-with-gene-editing
https://www.lesswrong.com/posts/DfrSZaf3JC8vJdbZL/how-to-make-superbabies
https://www.lesswrong.com/posts/yT22RcWrxZcXyGjsA/how-to-have-polygenically-screened-children
Es gibt dort praktisch kein Kopplungsungleichgewicht, keinerlei Epistasie, und die Annahme, dass die Genotyp-Phänotyp-Beziehung beim IQ linear ist, wird unhinterfragt übernommen.
Die Extrapolation bis in den „Gefahrenbereich“ in der Grafik war wirklich lächerlich.
Das, was ausgelassen wurde, ist elementar, aber der ganze Text ist so von Arroganz durchzogen, dass ich mich frage, ob sie es überhaupt selbst merken können.
Veränderungen in einem gesamten vielzelligen Organismus zu verteilen, ist sehr schwierig; selbst Dinge wie transgene Mäuse werden in der Praxis über Mutationen vor der Zucht eingerichtet.
Am Ende wird es bei unserer Spezies darauf hinauslaufen, die Keimzellen selbst zu editieren.
Die Hürde dabei ist weniger die Technik als vielmehr, die instinktive Ablehnung der Menschen zu überwinden.
Das wäre dann so etwas wie eine chimäre Leber, und ich habe das Gefühl, dass das nicht unproblematisch sein könnte.
Als Vater wäre es mein schlimmster Albtraum, zu hören, dass mein eine Woche altes Baby sterben wird.
Dass Ärzte und Wissenschaftler das Leben dieses Kindes gerettet haben, ist eine monumentale Leistung der modernen Medizin.
Das ist wirklich unfassbar großartig, und ich hoffe, dass das Kind keine Lebertransplantation brauchen wird; es ist ein großer Sprung nach vorn.
„KJs Behandlung baute auf jahrzehntelanger staatlich geförderter Forschung auf und zeigt einen neuen Weg auf, wie Unternehmen personalisierte Therapien entwickeln können, ohne jahrelange teure Entwicklung und Tests durchlaufen zu müssen.“
Eine wirklich erstaunliche Geschichte, und ich würde gern wissen, wie Verfahren wie eine FDA-Zulassung dabei abliefen.
Es ist schön zu sehen, dass staatliche Forschungsförderung so sichtbare Ergebnisse hervorbringt.
Ich will daraus keine politische Diskussion machen, aber für normale Menschen ist es manchmal schwer greifbar, wie viele gute Ergebnisse tatsächlich aus staatlicher Förderung entstehen.
Es gab auch dieses Gerede, dass Dinge im Krieg schneller erledigt würden, aber das stimmt nicht.
Es kann lauter ablaufen, aber staatliche Förderung hat den Fortschritt kontinuierlich vorangetrieben.
Ärzte haben bei Behandlungen erheblichen Ermessensspielraum, aber wenn sie Off-Label-Verschreibungen oder nicht zugelassene Therapien einsetzen, steigt das Risiko, wegen Behandlungsfehlern kritisiert oder belangt zu werden.
Auch Versicherungen übernehmen Behandlungen ohne FDA-Zulassung fast nie.
Die Anforderungen an eine FDA-Zulassung haben im Allgemeinen eher damit zu tun, ob ein Medikament, eine Behandlung oder ein Produkt legal verkauft werden darf.
https://innovativegenomics.org/news/first-patient-treated-with-on-demand-crispr-therapy/
Die NYT wurde nicht sehr konkret, aber die behandelte Erkrankung sah nach einer leberbezogenen Erkrankung aus.
Ich verstehe es so, dass die Leber ohnehin der Ort ist, an dem ungewöhnliche Stoffe im Blutkreislauf, etwa CRISPR-artige Editierstoffe, verarbeitet werden; daher ist sie ein guter Ausgangspunkt für Gentherapien auf CRISPR-Basis.
Deshalb dürfte es deutlich schwieriger sein, Gene Editing in Geweben außerhalb der Leber breit akzeptiert zu bekommen.
Dass die Behandlung bei diesem Kind erfolgreich war, ist wahnsinnig ermutigend, und dass so eine Behandlung in den USA zugelassen wurde, ist auch etwas überraschend.
Ich hätte nicht gedacht, dass die USA in diesem Bereich so offensiv sind; das ist wirklich hoffnungsvoll und spannend.
Weil die Zustellung dorthin am einfachsten ist, haben die meisten CRISPR-Unternehmen ihren Fokus im Lauf der Zeit auf die Leber verlagert.
Die meisten Viren, die man zum Targeting anderer Organe nutzt, sind nicht groß genug, um CRISPR zu transportieren, und lipidbasierte Nanopartikel mit CRISPR gehen bevorzugt in die Leber; sie in ausreichender Dosis in andere Organsysteme zu bringen, war daher eine große Herausforderung für CRISPR-Unternehmen.
Trotzdem ist das hier enorm wichtig und sehr ermutigend.
Die FDA lässt bei solcher Compassionate Use in offensichtlichen Fragen von Leben und Tod vergleichsweise viel zu.
[1] https://www.statnews.com/2025/05/15/crispr-gene-editing-landmark-first-ever-single-patient-genetic-fix-nejm-reports/ behandelt die FDA-Aspekte ein wenig, aber ohne viele Details; offenbar durften einige Tests übersprungen werden.
Menschen, die mit dieser Erkrankung geboren werden, haben zu wenig CPS1-Enzym; dadurch ist der Harnstoffzyklus gestört und Ammoniak sammelt sich an.
Ammoniak-Anreicherung ist schlecht für das Nervensystem.
Denn alle Zellen, die mit Blut in Kontakt kommen, haben mRNA-Impfstoffe gut aufgenommen.
Als mein zweiter Sohn geboren wurde, war er sehr klein, und irgendein Gentest lieferte ein uneindeutiges Ergebnis.
Uns wurde dringend geraten, so schnell wie möglich in ein Kinderkrankenhaus zu gehen und weitere Tests machen zu lassen; obwohl er erst wenige Wochen alt war, hat er das gut durchgestanden.
Das Ergebnis war: „Er ist Träger von etwas Seltenem, aber es gibt keinen Grund zur Sorge“, und inzwischen denken wir nicht mehr daran.
Drei Dinge fand ich daran interessant.
Erstens war die damalige Microsoft-Versicherung ziemlich hochwertig, und rückblickend war das ein großes Glück.
Denn das Kinderkrankenhaus wirkte so, als würde es beliebig weiter testen wollen.
Zweitens ist diese Technologie wirklich erstaunlich, und ich war sehr froh, dass sie damals verfügbar war; heute dürfte sie noch besser sein.
Drittens hoffe ich, dass solche Technologien weiter ausgebaut werden, aber es macht mich traurig, dass die Zerstörung, die derzeit oben passiert, diese Fackel wohl an jemand anderen weiterreichen wird.
Ich kann gar nicht zählen, wie oft die Person am Empfang beim Ausfüllen der Aufnahmeunterlagen sagte: „Ah, Sie haben diese Versicherung. Dann machen wir einfach alle Tests.“
Ich habe gehört, dass sie später etwas zurückgefahren wurde, aber das war wirklich eine vergoldete Versicherung.
Auch wir hatten eine hervorragende Versicherung, und das Klinikteam trennte aus einer Blutprobe meiner Frau die DNA des Kindes von der DNA der Mutter und testete auf verschiedene genetische Erkrankungen.
Dieser Test wird in Australien bis heute nicht angeboten.
Bedeutet das, dass, wenn dieses Kind aufwächst und Kinder bekommt, diese Kinder denselben Defekt haben und ebenfalls eine Korrektur brauchen?
Falls ja, frage ich mich, ob man damit dieses defekte Gen in den Genpool einführt.
Ich habe gehört, dass es bei Kaiserschnitten ein ähnliches Problem gibt.
Menschen, die einen Kaiserschnitt brauchen, überleben, und bei ihren Kindern ist die Wahrscheinlichkeit dann ebenfalls höher, sodass es immer häufiger wird.
Wenn diese Person also nicht das extreme Pech hat, sich mit jemandem zu paaren, der dieselbe seltene Mutation trägt, haben die Kinder eine 50-prozentige Chance, diese Genkopie zu erben.
Durch medizinische Verfahren wie Präimplantationsdiagnostik (PGD) könnte man diese Wahrscheinlichkeit praktisch auf 0 % senken.
Wir wissen, dass Säuglinge heute insgesamt größer sind als vor 50 Jahren, und einer der Faktoren, die eine Geburt auslösen, ist, dass der Stoffwechsel der Mutter das zusätzliche Wachstum des Fötus nicht mehr tragen kann.
Zusammen mit der Tatsache, dass der Zugang zu Ernährung weltweit deutlich besser ist als vor einem halben Jahrhundert, wirkt das als Ursache recht plausibel.
Dieses allgemeine Thema ist ein wichtiger Diskussionsgegenstand.
Wirklich erstaunliche Arbeit.
Allein zu erfahren, dass so etwas möglich ist, lässt einem den Mund offen stehen.
Manchmal denke ich, ich würde gern bei einem Unternehmen arbeiten, dessen Produkt einen sinnvollen positiven Beitrag zur Welt leistet.
Brauchen solche Unternehmen auch Software Engineers?
Ich frage mich, ob es auch Chancen für Backend-Software-Engineers ohne Hardware- oder Biologiehintergrund gibt.
Das Problem ist, dass Software in Pharmaunternehmen nicht das Produkt ist, sodass Software Engineers weder so viel verdienen noch so hohe Priorität bekommen wie in reinen Tech-Unternehmen.
Die benötigte Software fällt grob in zwei Kategorien.
Die erste ist so etwas wie Salesforce für die Wissenschaft.
Es geht nicht um große Datenmengen, sondern um stark heterogene Daten: sehr viele kleine Datensätze, die Interpretationskontext brauchen, einschließlich Messungen von Unsicherheit.
Solche Software, oft eLN oder LIMS genannt, wird von teuren Anbietern jeweils als maßgeschneiderte, geschlossene Implementierung geliefert.
Jede Organisation braucht hier Anpassungen, die entsprechend den Richtungsänderungen der Bench Scientists entwickelt und verändert werden können.
Die zweite Kategorie sind Informatik-Tools.
Viele der rechenintensiven Werkzeuge aus Bereichen wie Bioinformatik, Molekulardynamik und Statistik wurden in akademischen Laboren entwickelt, die weder die Ausbildung noch die Anreize haben, nachhaltige Software zu bauen.
Oder sie stammen von Anbietern, die Software über kurzfristige Verträge erstellen und intern keine Expertise haben.
Unser Massenspektrometer-Anbieter sagte uns, wir sollten den Analyseserver auf Citrix stellen, damit unsere Mitarbeitenden darauf zugreifen können.
Citrix!
Wenn ihr so einen Anbieter überzeugen könnt, euch einzustellen und die Software neu zu schreiben, dann bitte tut es.
Schicke Tools wie AlphaFold machen Schlagzeilen, aber die Software, die in der Arzneimittelentwicklung gebraucht wird, ist viel alltäglicher.
Gesucht werden Leute, die sich mit Bench Scientists zusammensetzen und gemeinsam herausfinden, wie sich ganz normale Tools auf deren Arbeit anwenden lassen.
In Biologie und medizinischer Forschung herrscht ständig Mangel an Softwarekräften.
Allerdings sind sie nicht so üppig finanziert wie Werbe- oder Überwachungsfirmen, daher muss man unter Umständen deutliche Gehaltseinbußen hinnehmen.
Man sollte sich nicht zu sehr als „Backend Engineer“ einengen.
Software ist Software, und wichtig sind die zentralen Modelle und Algorithmen.
Ob das Ganze über einen Webserver, eine CLI oder eine Bibliothek zugänglich gemacht wird, sind eher nebensächliche Details.
Ein ordentlicher Software Engineer kann genug Biologie lernen, soweit es nötig ist.
Der begrenzende Faktor ist eher das Interesse, aber wenn man interessiert ist, lohnt es sich.
Kauf dir einfach jetzt ein Genomik-Buch und lies es.
Aldevron und IDT sind die Unternehmen, die daran mitgewirkt haben, dies möglich zu machen, und beide gehören Danaher.
Im NEJM-Paper sind ebenfalls mehrere Autoren aufgeführt.
https://jobs.danaher.com/global/en/search-results?keywords=Software