Toen Aissam Dam het vreemde apparaat op zijn oor liet aansluiten, had hij geen idee dat het zijn leven zou veranderen.

Een 11-jarige jongen, Aissam, werd doof geboren als gevolg van een enkele genmutatie. In oktober 2023 werd hij de eerste persoon in de VS die een gentherapie waardoor een gezonde versie van het gemuteerde gen in zijn binnenoor werd geplaatst. Binnen vier weken, begon hij geluiden te horen.

Vier maanden later, was zijn kijk op de wereld onvoorstelbaar verruimd. Voor het eerst hoorde hij het gezoem van het verkeer, leerde hij het timbre van de stem van zijn vader kennen en verwonderde hij zich over het knippende geluid van de schaar die tijdens het knippen werd gemaakt.

Aissam doet mee een lopende klinische proef het testen van een eenmalige gentherapie om het gehoor bij kinderen zoals hij te herstellen. Als gevolg van een mutatie in een gen genaamd otoferlin, worden de kinderen doof geboren en hebben ze vaak vanaf de geboorte gehoorapparaten nodig. De proef is een samenwerking tussen het Children's Hospital van Philadelphia en Akouos, een dochteronderneming van de farmaceutische gigant Eli Lilly.

“Gentherapie voor gehoorverlies is iets waar artsen en wetenschappers over de hele wereld al meer dan twintig jaar naartoe werken,” zei Dr. John Germiller van het Children's Hospital in Philadelphia, die het medicijn aan Aissam toediende, in een persbericht. “Deze eerste resultaten laten zien dat het gehoor beter kan worden hersteld dan velen voor mogelijk hielden.”

Hoewel eerder getest bij muizen en niet-menselijke primaten, wist het team niet of de therapie voor Aissam zou werken. Zelfs als het zou werken, waren ze er niet zeker van hoe het het leven van een dove jongvolwassene zou beïnvloeden – waardoor hij in wezen kennis zou maken met een geheel nieuwe zintuiglijke wereld.

Ze hoefden zich geen zorgen te maken. "Er is geen geluid dat ik niet leuk vind... ze zijn allemaal goed", Aissam zei aan de New York Times.

Een kapotte brug

Horen gaat niet alleen over het oppikken van geluiden, het gaat ook over het vertalen van geluidsgolven in elektrische signalen die onze hersenen kunnen waarnemen en begrijpen.

De kern van dit proces wordt gevormd door het slakkenhuis, een slakachtige structuur die diep in het binnenoor ligt en geluidsgolven omzet in elektrische signalen die vervolgens naar de hersenen worden gestuurd.

Het slakkenhuis lijkt een beetje op een oprolbaar pianotoetsenbord. De structuur is bekleed met meer dan 3,500 kronkelige, vingervormige haartjes. Net als individuele pianotoetsen is elke haarcel op een toon afgestemd. De cellen reageren wanneer ze de geluidsfrequentie van hun voorkeur detecteren en sturen elektrische pulsen naar de auditieve delen van de hersenen. Hierdoor kunnen we geluiden, gesprekken en muziek waarnemen.

Voor Aissam en meer dan 200,000 mensen wereldwijd kunnen deze haarcellen vanaf de geboorte niet met de hersenen communiceren vanwege een mutatie in een gen otoferlin genoemd. Otoferlin is een brug. Het zorgt ervoor dat de haarcellen aan de binnenkant van het slakkenhuis chemische boodschappen naar nabijgelegen zenuwvezels kunnen sturen, waardoor signalen naar de hersenen worden geactiveerd. Het gemuteerde gen snijdt de telefoonlijn af, wat leidt tot doofheid.

Hoorhulp

In de klinische proef hoopten wetenschappers de verbinding tussen de cellen van het binnenoor en de hersenen te herstellen met behulp van een gentherapie om een ​​dosis otoferlin rechtstreeks in het binnenoor toe te voegen.

Dit was niet eenvoudig. Otoferlin is een zeer groot gen, waardoor het moeilijk is om het rechtstreeks in het lichaam te injecteren. In de nieuwe proef heeft het team het gen op een slimme manier in twee delen gebroken. Elk stukje werd in een veilige virale drager geplaatst en naar de haarcellen vervoerd. Eenmaal in het lichaam hechtten de cellen van het binnenoor de twee delen weer aan een werkend otoferlin-gen.

Het ontwikkelen van therapieën voor het binnenoor is delicaat werk. Het orgel gebruikt een matrix van weefsels en vloeistoffen om verschillende tonen en tonen te detecteren. Tweaks kunnen onze perceptie van geluid gemakkelijk veranderen.

Hier heeft het team zorgvuldig een apparaat ontworpen om de therapie in een klein, met vloeistof gevuld hoekje in het slakkenhuis te injecteren. Van daaruit zou de vloeibare gentherapie over de gehele lengte van het slakkenhuis kunnen drijven, waarbij elk binnenhaar in de behandeling zou worden ondergedompeld.

In muizen, de behandeling versterkte otoferlin niveaus. Binnen een maand konden de beestjes horen met minimale bijwerkingen. Een andere test bij niet-menselijke primaten vond vergelijkbare effecten. De therapie veranderde enigszins de lever- en miltfuncties, maar de belangrijkste effecten vonden plaats in het binnenoor.

Een groot probleem bij de behandeling van het binnenoor is druk. Je hebt dit waarschijnlijk wel eens meegemaakt: een snelle opstijging tijdens een vlucht of een diepe duik in de oceaan doet je oren knallen. Het injecteren van vloeistoffen in het binnenoor kan op dezelfde manier dingen verstoren. Het team schaalde de dosis van de behandeling bij muizen en niet-menselijke primaten zorgvuldig op en maakte een klein ventilatiegat zodat de therapie het hele slakkenhuis kon bereiken.

Bij het beoordelen van niet-menselijke primaten een maand na de behandeling ontdekte het team geen tekenen van de gentherapie in hun bloed-, speeksel- of neusuitstrijkjes. Dit bevestigde dat de behandeling zoals gehoopt op het binnenoor was afgestemd en mogelijk minimale bijwerkingen had. Effecten.

Een pad voorwaarts

De proef is een van de vijf gentherapiestudies die erfelijke doofheid aanpakken.

In oktober vorig jaar een ploeg in China gaven vijf kinderen met genetische defecten aan otoferlin een gezonde versie van het gen. Binnen een paar maanden kon een zesjarig meisje, Yiyi, geluiden horen met ongeveer het volume van een fluistering, volgens MIT Technology Review.

De gentherapie is niet voor iedereen met gehoorverlies. Otoferlin-mutaties vormen ongeveer drie procent van de gevallen van erfelijke doofheid. De meeste kinderen met de mutatie verliezen hun gehoor niet volledig en krijgen ter compensatie al op jonge leeftijd cochleaire implantaten. Het is nog onduidelijk of de behandeling ook helpt hun gehoor te verbeteren. Een vergelijkbare strategie zou echter mogelijk kunnen worden gebruikt voor anderen met genetische gehoorstoornissen.

Voor Yiyi en Aissam, die nooit cochleaire implantaten hebben gehad, is de gentherapie een levensveranderaar. De geluiden waren aanvankelijk angstaanjagend. Yiyi hoorde verkeersgeluiden toen ze voor het eerst 's nachts sliep en zei dat het 'te luidruchtig' was. Aissam leert nog steeds de nieuwe ervaring in zijn dagelijkse leven te integreren – een beetje zoals het leren van een nieuwe superkracht. Zijn favoriete geluiden? ‘Mensen,’ hij zei via gebarentaal.

Krediet van het beeld: tung256 / Pixabay

• Door SEO aangedreven content en PR-distributie. Word vandaag nog versterkt.
• PlatoData.Network Verticale generatieve AI. Versterk jezelf. Toegang hier.
• PlatoAiStream. Web3-intelligentie. Kennis versterkt. Toegang hier.
• PlatoESG. carbon, CleanTech, Energie, Milieu, Zonne, Afvalbeheer. Toegang hier.
• Plato Gezondheid. Intelligentie op het gebied van biotech en klinische proeven. Toegang hier.
• Bron: https://singularityhub.com/2024/01/25/a-child-born-deaf-can-hear-for-the-first-time-thanks-to-pioneering-gene-therapy/