Hören ist ein hochkomplexer Vorgang: Das Ohr nimmt Schallwellen auf, wandelt sie in elektrische Signale um und leitet diese über den Hörnerv an das Gehirn weiter, wo sie verarbeitet werden. Damit das reibungslos funktioniert, müssen viele anatomische Strukturen korrekt aufgebaut sein und molekulare Abläufe genau zusammenspielen. Schon eine Veränderung in einem einzelnen beteiligten Gen kann die Signalübertragung stören und zu einer Hörminderung führen. Entsprechend haben genetische Faktoren einen großen Anteil – Schätzungen zufolge gehen 60–80 % der angeborenen Hörstörungen auf solche Veränderungen zurück.
Besteht der Verdacht auf eine solche Ursache, empfiehlt sich eine Gen-Panel-Analyse. Dabei werden in der Regel etwa 200 Gene analysiert, um eine ursächliche Genveränderung nachzuweisen. Eines der dabei analysierten Gene ist das Gen OTOF.
Otoferlin – Schlüsselprotein der Signalübertragung im Innenohr
Das OTOF-Gen ist der Bauplan für ein Protein namens Otoferlin. Dieses ist notwendig für die Signalübertragung von den Haarzellen des Innenohrs zum Hörnerven. Liegt eine pathogene Veränderung im OTOF-Gen vor, sind die Haarzellen zwar funktionstüchtig und können akustische Reize aufnehmen – die Weiterleitung an den Hörnerven ist jedoch blockiert. Das Signal „versandet“. Die Folge ist eine hochgradige angeborene Schwerhörigkeit oder Taubheit, die als auditorische Synaptopathie bezeichnet wird.
Kinder mit OTOF-assoziierter Schwerhörigkeit reagieren oft von Geburt an nicht adäquat auf Geräusche. Manchmal wird die Störung im Rahmen des Neugeborenen-Hörscreenings entdeckt – allerdings nicht immer: Da die Haarzellen intakt sind, erscheinen die transitorisch evozierten otoakustischen Emissionen (TEOAE) unauffällig. Nach der auffälligen Hirnstammaudiometrie (BERA) kann man dann jedoch den charakteristischen Befund erkennen: eine gestörte Signalübertragung trotz normaler Haarzellfunktionen. Die Kombination aus normaler TEOAE und pathologischer BERA gilt daher als diagnostischer Hinweis auf eine Otoferlin-assoziierte Synaptopathie.
Behandlung einer OTOF-Hörstörung
Da die Signalübertragung zwischen den Haarzellen und dem Hörnerven bei der OTOF-Hörstörung gestört ist, bleiben konventionelle Hörgeräte meist wirkungslos. Cochlea-Implantate waren bislang die Therapie der Wahl, da sie die Funktion der Haarzellen umgehen und den Hörnerven direkt elektrisch stimulieren. Die zugrunde liegende Ursache des Hörverlustes können sie jedoch nicht behandeln.
Gentherapie als neue Behandlungsoption
Mit der OTOF-Gentherapie steht nun erstmals ein ursächlicher Behandlungsansatz zur Verfügung. Im Rahmen einer Operation wird eine Flüssigkeit, die Viren mitsamt dem funktionierenden Gen enthält, in die Hörschnecke injiziert. Die Viren infizieren die Haarzellen, schleusen das Gen in die Zellen ein und ermöglichen die Bildung funktionsfähiger Otoferlin-Proteine. Dadurch kann die Signalübertragung zum Hörnerven wiederhergestellt werden – akustische Reize erreichen erstmals das Gehirn.
Aktueller Stand und Perspektiven
Die Gentherapie bei OTOF-assoziierter Schwerhörigkeit befindet sich derzeit in der klinischen Erprobung. Weltweit – und auch in Deutschland – laufen mehrere Studien an spezialisierten Zentren, unter anderem an der Universitäts-HNO-Klinik Tübingen. Betroffene Patientinnen und Patienten sollten zunächst in einem Hörzentrum angebunden sein, das bei Bedarf an ein entsprechendes Studienzentrum überweisen kann.
Erste klinische Studien aus den USA und China ermutigen: Kinder, die nicht hören konnten, nahmen nach der Behandlung erstmals Geräusche und Sprache wahr. Damit eröffnet sich nicht nur ein völlig neuer Weg in der Behandlung genetisch bedingter Hörstörungen – es wächst auch die berechtigte Hoffnung, dass Kindern mit angeborener Schwerhörigkeit künftig eine tatsächlich heilende Behandlung zur Verfügung stehen könnte.
Autor
Dr. med. Cord-Christian Becker
Facharzt für Humangenetik / Leitung Standort München
Sie möchten mit dem Autor ins Gespräch kommen?
Aktuelles aus dem genetikum
Pränatale Diagnostik am genetikum
Über 30 Jahre diagnostische Expertise auf höchstem Niveau
Die pränatale genetische Diagnostik liefert heute entscheidende Informationen für Prognose, Risikoabschätzung und therapeutische Planung. Durch den Einsatz moderner molekulargenetischer Verfahren wie Array-CGH und Next Generation Sequencing (NGS) lassen sich am genetikum heute selbst kleinste genetische Veränderungen identifizieren.