ArchivDeutsches Ärzteblatt11/2003Epilepsie: Fehlfunktion des Chloridkanals

AKTUELL: Akut

Epilepsie: Fehlfunktion des Chloridkanals

Dtsch Arztebl 2003; 100(11): A-661 / B-565 / C-533

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LNSLNS Etwa 40 Prozent aller Epilepsien haben eine erbliche Komponente. Drei Forscherteams der Universitäten Ulm und Bonn sowie der RWTH Aachen haben gemeinsam ein neues Epilepsie-Gen entdeckt und seinen Pathomechanismus beschrieben (Nature Genetics 2003, online 3. März). Das Gen codiert den Chloridkanal in der Nervenzellmembran, der für die Hemmung der elektrischen Aktivität von Nervenzellen entscheidende Bedeutung hat. Die Mutationen vermindern diese Hemmung, was zu einer gesteigerten Erregbarkeit im Gehirn und schließlich zu epileptischen Anfällen führt. Der Gendefekt wurde bei den vier häufigsten Formen erblicher Epilepsie entdeckt: den pyknoleptischen und juvenilen Absence-Epilepsien, der juvenilen myoklonischen Epilepsie und dem Aufwach-Grand-Mal.

Ursprünglich verfolgte die Arbeitsgruppe von Dr. Armin Heils in Bonn eine genetische Spur, die in einer europaweiten Studie mit Epilepsiefamilien entdeckt wurde: eine Assoziation der genannten häufigen erblichen Epilepsieformen mit genetischen Markern auf dem Chromosom 3. In diesem Teil befindet sich ein Gen mit dem Bauplan für einen Chloridkanal, von dem vermutet wurde, dass er für die Hemmung von Nervenzellen wichtig ist. Heils und Mitarbeiter suchten systematisch nach Veränderungen in diesem Gen bei insgesamt 46 Epilepsiefamilien. In drei Familien konnten sie dann Mutationen finden, die bei gesunden Kontrollpersonen nicht auftraten.

Um nachzuweisen, dass diese Abweichungen tatsächlich Funktionsänderungen zur Folge haben, die epileptische Anfälle auslösen können, war es notwendig, die modifizierten Eiweißmoleküle in einem Modellsystem zu untersuchen. In den Labors in Aachen und Ulm wurden die veränderten Gene in ein Zellkultursystem integriert und die funktionellen Eigenschaften der Eiweißmoleküle in der Zellwand untersucht. Im Vergleich zu physiologisch funktionierenden Chloridkanälen fanden sich bei den genetisch veränderten Molekülen deutliche Unterschiede, die entweder zu einem erheblichen Verlust der Durchlässigkeit für Chloridionen oder zu einem anderweitig veränderten Öffnungsmechanismus führen. EB
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