Verbund

OPTOREMODE

Teilprojekte

Abgeschlossen

Retinitis Pigmentosa, Diagnose und Therapie: Retinale Veränderungen bei Netzhautdegenerationen und optogenetische Reaktivierung der degenerierten Netzhaut (OPTOREMODE)

Förderkennzeichen: 01GM1402A
Gesamte Fördersumme: 139.885 EUR
Förderzeitraum: 2016 - 2017
Projektleitung: Dr. Silke Haverkamp
Adresse: Johann Wolfgang Goethe-Universität Frankfurt am Main, FB 16 Medizin und Klinikum, Dr. Senckenbergische Anatomie, Anatomie III - Zelluläre und molekulare Anatomie
Theodor-Stern-Kai 7
60596 Frankfurt am Main

Retinitis Pigmentosa, Diagnose und Therapie: Retinale Veränderungen bei Netzhautdegenerationen und optogenetische Reaktivierung der degenerierten Netzhaut (OPTOREMODE)

Retinitis Pigmentosa (RP) umfasst eine genetisch heterogene Gruppe erblicher Netzhautdegenerationen, die zu schweren visuellen Funktionsausfällen bis hin zur Erblindung führen. Einen neuen Therapieansatz bietet die Optogenetik, wobei lichtsensitive Ionenpumpen auf gentechnischem Weg in noch vorhandene Photorezeptoren eingebracht und diese dadurch reaktiviert werden. Allerdings muss für zukünftige Therapieansätze berücksichtigt werden, dass nicht nur die Photorezeptoren degenerieren, sondern auch die inneren Netzhautschichten beeinträchtigt sind. Ziel ist es, zum einen die Plastizität des Gewebes auf funktioneller und anatomischer Ebene zu beschreiben und zum anderen herauszufinden, ob die Degeneration in der inneren Netzhaut gestoppt werden kann, wenn das Gewebe rechtzeitig optogenetisch reaktiviert wird. Weiterhin soll, um die RP-Diagnose zu verbessern und den Verlauf der Reaktivierung in optogenetisch modifizierten Tieren zu beobachten, eine mathematische Analyse des Elektroretinogramms entwickelt werden, die auch minimale, bislang verborgene, retinale Aktivität in vivo aufdeckt. Der Funktionszustand der Retina wird durch Ableitung von Lichtantworten in retinalen Ganglienzellen untersucht, nachdem lichtsensitive Ionenpumpen in Zapfen bzw. ON-Bipolarzellen exprimiert werden. Die Ableitung der Zellen erfolgt durch Multielektrodenarrays. Die Injektion der AAV Vektoren in Retinadegeneration-1 (rd1) Mäusen erfolgt intravitreal oder subretinal. Die Retina wird anschließend anatomisch untersucht. Durch Immunfärbungen mit prä- und postsynaptischen Markern und Laser-Scanning-Mikroskopie werden die noch vorhandenen Zapfenterminalien hochauflösend untersucht; zusätzlich wird die Ultrastruktur charakterisiert. Um festzustellen, ob die Zapfenreaktivierung den Degenerationsverlauf stoppen kann, werden die AAV Vektoren schon sehr früh injiziert (1Monat) und die ersten Tiere bereits zwei Wochen später untersucht.