Fragiles-X-Syndrom: Astrozytendefekt begünstigt Erkrankung

Santa Cruz – Der genetische Defekt, der dem Fragilen-X-Syndrom zugrunde liegt, könnte eine Fehlfunktion der Astrozyten verursachen und so zu der Erkrankung bei­tra­gen. Forscher um Yi Zuo an der University of California berichten dies in Biological Psychi­atry (2016; doi: 10.1016/j.biopsych.2016.08.036).

Neben der Trisomie 21 ist das Fragile-X-Syndrom die häufigste Ursache für eine gene­tisch bedingte geistige Behinderung. Die Krankheit gehört zu den Tri­nukleotid­erkran­kun­gen, bei der es zu einer Expansion der Trinukleotidreapeats im FMR1-Gen kommt. Das Gen reguliert die Translation unterschiedlicher Gene. Da das X-Chromo­som an der Stelle der Genmutation weniger stark kondensiert ist, erscheint es bei mikroskopischer Betrachtung brüchig. Das Gen ist bei den Patienten funktionsuntüchtig. In einigen weni­gen Fällen kann das Gen auch ganz fehlen. In der Regel sind die erkrankten Patienten Männer. Sie leiden unter Retardierung und haben häufig eine syndromale Erscheinung.

Bei der Erkrankung kommt es zu einer Übererregung der Synapsen und schließlich zum Dendritenverlust. Laut den Wissenschaftlern konzentrieren sich viele Erklärungsansätze zur Pathogenese auf die Fehlfunktion der Neuronen.

Diese ist aber nicht nur von den Zellen selbst abhängig. Wichtig ist auch die Funktion des neuronalen Stützgewebes. Im Gehirn übernehmen die Astrozyten diese Funktion. Die Forscher entwickelten genetisch modifizierte Mäuse, bei welchen das FMR1-Gen nur in den Astrozyten oder nur in den Neuronen fehlte. Sie verglichen die Lernfähigkeit der Tiere und beurteilten die Dendritendichte im Gehirn.

Sie stellten dabei fest, dass sowohl ein Fehlen von FMR1 in den Astrozyten als auch in den Neuronen zu einer eingeschränkten Lernfähigkeit der Mäuse führte. Tiere mit den modifizierten Astrozyten hatten ein pathologisch verdichtetes Dendritennetzwerk.

Die Wissenschaftler nehmen daher an, dass die Erkrankungen nicht nur durch eine Fehl­funktion der Neuronen bedingt ist. Laut ihren Ergebnissen sind Astrozyten und Neuronen auf eine intaktes FMR1-Gen angewiesen. © hil/aerzteblatt.de