Medizin

Parkinson: Haut- in Hirnzellen verwandelt

Mittwoch, 24. August 2011

Edinburgh – Britischen Forschern ist es gelungen, die für die Parkinson-Erkrankung verantwortlichen Hirnzellen aus Hautzellen zu generieren. Der jüngste Erfolg der Stammzellforscher in Nature Communications (2011; doi: 10.1038/ncomms1453) könnte die Entwicklung neuer Medikamente beschleunigen.

Die Ursache für den Zerfall dopaminerger Nervenzellen in der Substantia nigra ist noch nicht restlos geklärt. Im Verdacht stehen jedoch Mutationen im Gen SNCA. Es kodiert das Protein alpha-Synuclein.

Dieses ist Hauptbestandteil der Lewy-Bodies, die sich bei Parkinson-Kranken in den überlebenden Zellen der Substantia nigra finden. Bei Patienten mit familiärer Erkrankung treten Mutationen im SNCA auf und auch bei sporadischen Erkrankungen werden in genomweiten Assoziationsstudien im SNCA-Gen häufiger Genvarianten nachgewiesen.

Es ist jedoch unklar, wieso alpha-Synuclein die Hirnzellen schädigt. Experimente mit transgenen Tieren haben laut der Arbeitsgruppe um Tilo Kunath von der Universität Edinburgh keine neuen Erkenntnis gebracht, da Abweichungen des SNCA-Gens, die beim Menschen die Erkrankung auslösen, beim Mäusen normal sind und deshalb nicht zum Zelluntergang führen.

Kunath entschied sich deshalb, die Zellen eines menschlichen Patienten zu verwenden. Der Patient litt an einer schweren frühen Erkrankungsform, die durch eine Verdreifachung des SNCA-Gens ausgelöst wurde.

Da sich eine Biopsie aus dem Gehirn aus ethischen Gründen verbot (sie hätte zudem nur degenerierte Nervenzellen aus der Substantia nigra zutage gefördert), entschieden sich die Forscher induzierte pluripotente Stammzellen (iPS) zu verwenden.

Diese Zellen mit Stammzelleigenschaften können seit kurzem aus Fibroblasten der Haut erzeugt werden. Neu ist jetzt, dass die Forscher in der Lage waren, die iPS wieder in Nervenzellen zu differenzieren. Da Gendefekte bei (den meisten) genetischen Erkrankungen in allen Zellen vorhanden sind, war die Verdreifachung des SNCA-Gens auch in den Nervenzellen vorhanden.

Der Forschung steht damit ein Zellmodell des Morbus Parkinson zur Verfügung. Sie können jetzt im Labor untersuchen, ob sich die Bildung von alpha-Synuclein durch Wirkstoffe vermeiden lässt. Um einen Vergleich mit gesunden Zellen zu haben, wurden auch die Zellen eines nicht erkrankten Verwandten des Patienten in iPS und in Nervenzellen umgewandelt.

Die Forscher und der Sponsor, die Stiftung Parkinson UK, sprachen wohl zurecht von einem Durchbruch, auch wenn niemand vorhersagen kann, ob die Zellen tatsächlich zur Entwicklung neuer Medikamente führen werden. © rme/aerzteblatt.de

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