Die Gentherapie führt bei weiblichen Hauskatzen zu einer langfristigen Empfängnisverhütung

Derzeit gibt es keine Verhütungsmittel, die bei Haustieren eine dauerhafte Sterilisation bewirken können. Die Kastration, die chirurgische Entfernung der Eierstöcke und der Gebärmutter, ist die am weitesten verbreitete Strategie zur Kontrolle der unerwünschten Fortpflanzung bei weiblichen Katzen.

Zum ersten Mal haben Forscher am Massachusetts General Hospital (MGH), einem Gründungsmitglied von Mass General Brigham (MGB), und ihre Mitarbeiter gezeigt, dass eine Einzeldosis einer Gentherapie mit Anti-Müller-Hormon (AMH) eine langfristige Empfängnisverhütung induzieren kann bei der Hauskatze, was möglicherweise eine sichere und wirksame Alternative zur chirurgischen Sterilisation darstellt. Die Forschung ist veröffentlicht in Naturkommunikation.

Im Rahmen früherer Untersuchungen zur Bewertung von AMH (auch bekannt als Müller-Inhibitor-Substanz oder MIS) als Methode zum Schutz der Eierstockreserve bei Frauen, die sich einer Chemotherapie unterziehen, hat der leitende Autor David Pépin, Ph.D., stellvertretender Direktor der Pediatric Surgical Research Laboratories am Massachusetts General Krankenhaus und ein außerordentlicher Professor an der Harvard Medical School entdeckten, dass ein Anstieg des AMH-Spiegels über einen bestimmten Schwellenwert das Wachstum der Eierstockfollikel unterdrückt und so den Eisprung und die Empfängnis wirksam verhindert.

„AMH ist ein natürlich vorkommendes nichtsteroidales Hormon, das bei Frauen und anderen Säugetieren in den Eierstöcken und bei Männern in den Hoden produziert wird“, sagt Dr. Patricia K. Donahoe, Mitautorin dieser Studie und Direktorin der Kinderchirurgie Forschungslaboratorien und emeritierte Leiterin der pädiatrischen Chirurgie am Massachusetts General Hospital.

Im Jahr 2017 veröffentlichten Pépin und seine Mitarbeiter als erste das empfängnisverhütende Potenzial von AMH bei Nagetieren.

Anschließend richtete das Team seine Aufmerksamkeit auf Katzen. Um den AMH-Spiegel bei weiblichen Hauskatzen zu erhöhen, entwickelten die Forscher einen Adeno-assoziierten viralen (AAV) Gentherapie-Vektor mit einer leicht veränderten Version des felinen AMH-Gens. Humantherapien, die ähnliche AAV-Vektoren zur Abgabe verschiedener therapeutischer Gene verwenden, haben sich als sicher und wirksam erwiesen und wurden von der FDA zugelassen.

„Eine einzige Injektion des Gentherapie-Vektors bewirkt, dass die Muskeln der Katze AMH produzieren, das normalerweise nur in den Eierstöcken produziert wird, und erhöht den Gesamt-AMH-Spiegel um etwa das Hundertfache des Normalwerts“, sagt Pépin.

Die Forscher behandelten sechs weibliche Katzen mit der Gentherapie in zwei unterschiedlichen Dosen, drei Katzen dienten als Kontrollen. Ein Kater wurde für zwei viermonatige Paarungsversuche in die weibliche Kolonie gebracht. Die Forscher beobachteten die weiblichen Katzen mehr als zwei Jahre lang und beurteilten die Wirkung der Behandlung auf Fortpflanzungshormone, Eierstockzyklen und Fruchtbarkeit.

Alle Kontrollkatzen brachten Kätzchen zur Welt, aber keine der mit der Gentherapie behandelten Katzen wurde trächtig. Die Unterdrückung der Entwicklung der Eierstockfollikel und des Eisprungs hatte keinen Einfluss auf wichtige Hormone wie Östrogen. Bei keiner der behandelten weiblichen Katzen wurden Nebenwirkungen beobachtet, was zeigt, dass die Gentherapie in den getesteten Dosen sicher und gut verträglich war.

„Die Behandlung hielt über zwei Jahre lang hohe AMH-Werte aufrecht, und wir sind zuversichtlich, dass diese empfängnisverhütenden Werte bei den Tieren noch viel länger aufrechterhalten werden“, sagt der Tierarzt Philippe Godin, DVM, Ph.D., Co-Autor und Forschungsmitarbeiter bei MGH. Um diese vielversprechenden Ergebnisse zu bestätigen, seien weitere Studien an einer größeren Anzahl von Katzen erforderlich, fügt er hinzu.

„Ein nicht-chirurgisches Sterilisationsmittel für Gemeinschafts- und Haustiere ist längst überfällig und wird den Tierschutz verändern“, sagte Gary K. Michelson, MD, Gründer und Co-Vorsitzender von Michelson Philanthropies und der Michelson Found Animals Foundation. „Diese bahnbrechende Entdeckung ist ein wichtiger Meilenstein in unserem Bestreben, Haustierbesitzern eine Alternative zur chirurgischen Sterilisation und Kastration zu bieten.“

„Diese Technologie ist ihrer Zeit möglicherweise etwas voraus“, räumt Pépin ein und weist darauf hin, dass die erforderliche Infrastruktur, um genügend Dosen zu produzieren, um Millionen von Katzen mittels Gentherapie zu sterilisieren, noch nicht vorhanden ist. „Unser Ziel ist es zu zeigen, dass mithilfe der Gentherapie eine sichere und wirksame dauerhafte Empfängnisverhütung bei Haustieren erreicht werden kann. Und wir hoffen, dass die Produktionskapazität zur Herstellung viraler Vektoren mit dem Aufkommen der Gentherapie beim Menschen zunimmt und wir dieses Verhütungsmittel in die Praxis umsetzen können.“ Die Kontrolle von freilebenden Katzenpopulationen, die nicht in ihrem Besitz sind, wird machbar sein.“

Zu den Co-Autoren gehören Lindsey M. Vansandt, Marie-Charlotte Meinsohn, Guangping Gao, Dan Wang und William F. Swanson.

Mehr Informationen:
William Swanson, Dauerhafte Empfängnisverhütung bei weiblichen Hauskatzen mittels viraler Übertragung eines felinen Anti-Müller-Hormon-Transgens, Naturkommunikation (2023). DOI: 10.1038/s41467-023-38721-0. www.nature.com/articles/s41467-023-38721-0

Zur Verfügung gestellt vom Massachusetts General Hospital

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