Gehoor & Research · Spoor A · Therapie-ontwerp

MYO6 Gentherapie — Ontwerpbrief

Een target product profile voor één specifieke variant: MYO6 c.2416+5G>A (DFNA22, autosomaal dominant gehoorverlies). Alle ontwerp-parameters op één plek — aannames expliciet, open vragen scherp. Sinds juli twee routes: gene augmentation én base editing.

Werkdocument Route 1 augmentation Route 2 base editing Evolueert met de RNA-studie Eerste trial 2028–2032
Eerlijk vooraf

Dit is geen buildbare specificatie en levert geen vector op een nuttige termijn. Bespoke n-of-1-therapieën bestaan (Milasen-precedent), maar zijn extreem zeldzaam en gaan vrijwel altijd over fatale kinderziekten. Wat dit wél is: een gestructureerd ontwerp-profiel dat drie doelen dient.

Werkdocument dat meegroeit met nieuwe data — de RNA-studie is de eerstvolgende grote input.
Overdraagbaar stuk voor de mensen die dit wél kunnen ontwerpen: de gentherapie-labs.
Pipeline-positionering — zorgen dat als MYO6-trials starten, deze variant gekarakteriseerd is.

00De variant

Het uitgangspunt — in-silico ondersteund, functioneel nog te bevestigen.
VariantMYO6 c.2416+5G>A
Genomische positiechr6:76591540 G>A (GRCh37)
Zygositeitheterozygoot
Locatiesplice donor van intron 23, positie +5 (transcript NM_004999)
Populatiefrequentieafwezig in gnomAD r2.1.1 (0 / 280.000+)
ClinVarnog niet ingediend · wél gepubliceerd (Oka et al. 2020, LP) · twee LP-buren in hetzelfde donor (c.2416+1G>A, c.2416+2T>C)
ClinGen gen-validiteitMYO6 = Definitive (Hearing Loss GCEP)
Statusin-silico ondersteund; Sanger-bevestiging en RNA-studie nog uit te voeren
In-silico convergentie — vijf model-families

De pathogeniteit rust niet op één score. Vijf methodologisch onafhankelijke methodes wijzen allemaal dezelfde kant op — splice-donor-verlies, geen cryptic-gain:

SpliceAI DL 0,89 Pangolin 0,79 SAI-10k → skipping Carbon-3B +6,76 nats · #1/164 AlphaGenome concordant

Onafhankelijk gereproduceerd (Claude Science, 1 jul 2026). Anthropic's Claude Science (gelanceerd 30 juni) draaide SpliceAI en Pangolin lokaal op de variant en reproduceerde de vault-waarden 1-op-1 (SpliceAI DS_DL 0,889; Pangolin Δ −0,786). Dat bevestigt dat de cijfers uit de échte modellen komen, niet gehallucineerd zijn — de robuustheid zit in de bevinding, niet in één tool. De interpretatieve delen (structuur, mechanisme) blijven kritisch te lezen; zie de gate hieronder.

01Het mechanisme — de centrale aanname én de gate

Het hele ontwerp rust op één aanname: haploïnsufficiëntie. Valt die aanname, dan valt het ontwerp.

Voorspelling: de variant verstoort het splice donor → het mutante allel produceert geen functioneel eiwit → ~50% myosine VI.

1Splice donor intron 23 verstoord
2Exon 23 skipping
3Frameshift → premature stopcodon
4Nonsense-mediated decay (NMD) ruimt mutant mRNA op
~50% myosine VI → haploïnsufficiëntie
SpliceAI Donor Loss 0,89 Pangolin Splice Loss 0,79 SAI-10k → frameshift signaal = loss, geen gain

Onafhankelijke onderbouwing. Hilgert et al. (2008) beschreven twee DFNA22-families met vrijwel identiek fenotype — één met een splice-variant in ditzelfde intron 23, één met MYO6-overexpressie. Conclusie: binnenste haarcellen zijn hypergevoelig voor de dosis myosine VI; te weinig én te veel geeft verlies. Precies het principe waar dit ontwerp op rust. Eerlijke grens: Hilgert's variant is diep-intronisch (+2321), de mijne canonical-adjacent (+5) — de overeenkomst zit op gen-niveau, niet variant-niveau.

Confidence
moderate–hoog
Wat de gate sluit
Een RNA-/minigene-studie laat zien wat er werkelijk met het mRNA gebeurt: skipping of niet, in-frame of frameshift, NMD of stabiel aberrant eiwit. Dit is de hoogste-prioriteit ontbrekende input. Zonder deze uitslag is elke parameter hieronder voorlopig.
Structurele consequentie — waar exon 23 in het eiwit valt (1 jul 2026)

Exon 23 gemapt tegen Ensembl MANE (NM_004999.4) + UniProt Q9UM54. Het exon codeert een functioneel scharnier — dat maakt zowel skipping als een eventueel getrunceerd product schadelijk.

Exon 23residuen 763–806 (44 aa) · genomisch chr6:75.881.689–75.881.818 · 130 nt
Wat het codeertde converter → lever-arm-transitie: motor-C-terminus (763–771) + de myosine-VI-unieke calmodulin-binding insert (782–806)
Frame130 mod 3 = 1 → out-of-frame → frameshift vanaf res 763 → premature stop → NMD
Structuur-ankerPDB 2BKI
Waarom dit Route 1 verantwoord maakt
Worst-case, als NMD ontsnapt: een product dat rond res 762 stopt behoudt de motor-ATPase/actine-machinerie, maar verliest de converter, IQ, 3-helix bundle, SAH én de hele cargo-binding tail (~530 aa, 41%) → kan niet dimeriseren, geen cargo binden, geen kracht transduceren → functioneel null. De enige resterende dominant-negatieve route (actine-sequestratie via het behouden motor-domein) is speculatief en wordt door NMD grotendeels moot. Netto: haploïnsufficiëntie staat, DN-risico laag — dat maakt gene augmentation (Route 1) nu verantwoord als first-line. De RNA-studie kiest definitief.

Structuur PDB 2BKI (Ménétrey et al. 2009, 2,9 Å X-ray) dekt exact de motor→lever-arm-junctie inclusief alle exon-23-residuen. Confidence: theoretisch hoog; functioneel nog niet bewezen — de RNA-/minigene-studie blijft de sluitende gate.

02Beslisboom — het ontwerp hangt aan de RNA-uitslag

Kies een uitslag om te zien hoe het ontwerp meebeweegt.

03Twee therapeutische routes

Een dosage-verlies-mechanisme laat twee routes toe. Kies er een om het detail te zien.
Welke route wint? — hangt samen met de RNA-gate
1Puur haploïnsufficiëntie (verwacht) → Route 1 volstaat: één werkende dosis herstellen
2Residueel dominant-negatief (getrunceerd eiwit ontsnapt aan NMD) → Route 2 corrigeert de bron

De structuur-analyse (§01: het fragment is functioneel-null) maakt Route 1 nú verantwoord als first-line; de RNA-/minigene-studie kiest definitief. Route 2 is de enige route die niet op die gate hangt — daarom loopt hij parallel mee, niet als reserve-optie-na-falen.

Precedent — Route 1
Otarmeni (OTOF, FDA 23 apr 2026): exact deze klasse — gene augmentation via intracochleaire AAV-infusie. Bewijst de regulatory- én delivery-route. Caveat: Otarmeni is recessief OTOF; MYO6/DFNA22 is dominant — maar bij haploïnsufficiëntie gedraagt het zich therapeutisch als een augmentation-probleem.
Precedent — Route 2
Dual-AAV SpRY-ABE8e split-intein corrigeerde single-base-mutaties en herstelde gehoor in muismodellen — MPZL2/DFNB111 en DFNA15/POU4F3 (beide Nat Commun 2025). Dat valideert de base-editing-chemie + delivery; het MYO6-guide/venster-ontwerp hieronder is variant-specifiek en nieuw.

04Ontwerp-parameters — AAV-vector & capsid

Elke parameter: de harde constraint + de open ontwerpkeuze. De payload-keuze verschilt per route.
4.1 · Payload — de krapste constraint

MYO6 codeert 1285 aminozuren → coding sequence ~3855 bp. AAV-capaciteit is ~4,7 kb inclusief ITR's, promoter en polyA. Dat laat ~0,55 kb over voor promoter + polyA — zeer krap.

0 kbAAV-capaciteit ≈ 4,7 kb

Dit is een bekend probleem voor álle grote myosinen (MYO6, MYO7A, MYO15A). Confidence dat het een echte constraint is: hoog.

Route 2 (base editing) heeft een ander budget: editor + cassette ≈ 6,1 kb past niet in één AAV → dual-AAV split-intein verplicht (de editor N/C-gesplitst, trans-splicet in de cel). Dezelfde delivery-vorm die de MPZL2- en POU4F3-muismodellen gebruikten.

4.2 · PromoterHair-cell-specifiek (niet lekken naar steuncellen/zenuw). Otarmeni gebruikt een Myo15-promoter — blueprint bestaat, maar moet compact genoeg zijn gezien 4.1. Open vraag voor het lab.
4.3 · Capsid / serotypeAAV-serotype geselecteerd voor binnenste haarcellen. Otarmeni-precedent dekt de delivery-route; serotype-keuze is lab-territorium.
4.4 · ToedieningsrouteIntracochleaire AAV-infusie via het ronde venster — sinds Otarmeni bewezen veilig in mensen. Chirurgie vergelijkbaar met CI-plaatsing.
4.5 · DoseringOpen. Hangt af van capsid-efficiëntie en target-celpopulatie; wordt in preklinisch werk bepaald.
4.6 · Capsid & delivery — geldt voor béíde routes

De basale winding van de cochlea (hoge frequenties) is het hoog-transductie-gebied. Bewezen capsids uit het gehoor-veld:

Anc80L65~100% IHC / ~95% OHC transductie via ronde venster (Landegger 2017) — in neonatale muizen
AAV-ieengineered voor superieure binnenoor-tropie, lage ototoxiciteit (Tan 2019, neonataal)
AAV9-PHP.eBgebruikt in de PCDH15/USH1F dual-ABE gehoor-rescue (neonataal/P1)
⚠ De kritieke caveat voor een volwassen patiënt
De benchmark-cijfers hierboven zijn neonataal. Efficiënte transductie van de volwassen cochlea — vooral de buitenste haarcellen — blijft de open uitdaging en is de principiële translationele risicofactor voor béíde routes. Voor een adult-onset DFNA22-patiënt is dít de limiterende stap, niet het vector-ontwerp. Toedieningsroute (ronde venster vs. canalostomie), dosis en adult-specifieke tropie vragen eigen evaluatie in een leeftijds-passend model.

05Patiënt-specifieke constraints

Waar dit geval afwijkt van de tot nu toe behandelde trial-populaties: adult-onset (~56 jaar), ski-slope, progressief.

Waar zit het redbare targetweefsel? Gentherapie kan geen dode haarcellen herstellen — alleen levende cellen redden.

250 Hz2 kHz8 kHz+
Adult onset (~56 jr)Alle gepubliceerde MYO6-preklinische studies zijn neonataal; trial-populaties tot nu toe waren kinderen. Adult-redding is voor sommige genen bewezen, niet specifiek voor MYO6.
"Preserved OHC"-criteriumDe Otarmeni-eligibility (intacte buitenste haarcellen) werkt in het voordeel voor de lage frequenties — daar zit restgehoor en targetweefsel. Niet voor de hoge.
AAV-immuniteitVolwassenen kunnen pre-existente antistoffen tegen AAV-serotypes hebben → in principe één kans per serotype.
TijdvensterHaarcellen regenereren niet. Hoe langer wachten, hoe minder targetweefsel → pleit voor beschermen van het huidige restgehoor (geen voortijdig CI).
Realistisch doelBehoud en mogelijk bescheiden herstel van laag/midden. Hoge frequenties zijn vermoedelijk buiten bereik van augmentation alleen (daarvoor zou haarcelregeneratie nodig zijn — ander pad).

06Open vragen — gerangschikt op impact

Wat het ontwerp beslist, in volgorde van gewicht.
  1. 1
    Klopt het mechanisme?
    RNA-/minigene-studie — bevestigt of weerlegt haploïnsufficiëntie. Haalbaar vanaf huidbiopt (fibroblasten) of LCL: MYO6 ≈ 15 TPM fibroblasten, 19 TPM LCL — detecteerbaar. In vól bloed slechts 0,22 TPM — te laag. Minigene-assay is de fallback (heeft geen patiëntmateriaal nodig).
  2. 2
    Is de variant überhaupt bevestigd?
    Sanger-sequencing bij het LUMC — bevestigt dat de variant in het DNA zit én of het dezelfde is die in 2020 werd gevonden.
  3. 3
    Hoeveel targetweefsel is er nog?
    DPOAE-nulmeting (buitenste-haarcelfunctie per frequentie) — bepaalt welke frequenties realistisch te redden zijn.
  4. 4
    Single- of dual-AAV?
    Hangt af van hoe compact de promoter kan zijn (zie 4.1).
  5. 5
    Adult-onset werkzaamheid?
    Geen MYO6-data voor volwassenen — een echt onderzoeksgat, niet alleen een ontwerpkeuze.

07Leverage — wat een patiënt wél kan aansturen

De vector ontwerp je niet zelf. Deze stappen liggen wél binnen bereik.
De RNA-studie financieren / regelen
De meest concrete, fundeerbare last-20%-stap — sluit de mechanisme-gate. Bespreekbaar binnen het klinisch-genetische circuit (LUMC) of via RNA-therapie-expertise.
De variant in de pipeline krijgen
Richting de MYO6-gentherapie-labs (o.a. Yilai Shu / Fudan met muismodellen + vectoren), DOOFNL / Pennings, LUMC. Variant-data + longitudinale fenotypering is exact wat die studies nodig hebben.
Het restgehoor blijven monitoren
DPOAE + extended high-frequency audiogram + speech-in-noise — de nulmeting waarzonder therapie-effect later niet meetbaar is. Beschermen van het lage-frequentie-restgehoor.
Dit document onderhouden
Als levend overdracht-stuk richting het netwerk — bijwerken zodra nieuwe data binnenkomt.

08Regulatoir pad — eerlijk over het frame

FDA's denken over zeldzame ziekten beweegt sinds 2026. Twee dingen, met heel verschillende relevantie.
Niet (direct) van toepassing
De draft guidance "Plausible Mechanism Framework" (docket FDA-2026-D-1256, 23 feb 2026) is verleidelijk, maar past niet:
  • mikt op varianten uniek voor de patiënt (n-of-1 / Milasen) — deze is juist recurrent (Oka 2020)
  • geschreven voor individualized therapieën, niet voor een AAV-augmentation-product dat álle MYO6-haploïnsufficiëntie bedient
  • drempel = severely debilitating / life-threatening; adult-onset gehoorverlies valt daar waarschijnlijk buiten
Wél relevant — het principe
De onderliggende beweging accepteert werkzaamheidsbewijs uit:
  • een goed-gekarakteriseerd werkingsmechanisme tegen een duidelijke moleculaire oorzaak
  • bevestigde target engagement
  • goed-gekarakteriseerde natural-history-data — i.p.v. een klassieke RCT
Met de expliciete optie dat "a first-in-human study could be designed as a pivotal trial."

Dit raakt het ontwerp dubbel: de RNA-studie (mechanisme) en de longitudinale DPOAE/audiometrie (natural history) zijn niet alleen wetenschappelijk nodig — het zijn exact de twee bewijssoorten die deze regulatoire logica vraagt. Een klassieke RCT voor adult-onset MYO6 is sowieso onhaalbaar (te kleine populatie). Otarmeni (april 2026) bewijst dat de route via mechanisme-onderbouwde, kleine-populatie-logica al in de praktijk loopt.

De regulatoire wind staat gunstig voor mechanisme-onderbouwde cochleaire gentherapie bij kleine populaties, en deze variant is daarvoor goed gekarakteriseerd.