Gentherapie könnte die Behandlung der Parkinson-Krankheit fördern

Untersuchungen der Northwestern University zeigen, dass eine Schädigung der Mitochondrien im Gehirn bei Mäusen zu spät einsetzenden Parkinson-Symptomen führen kann und dass es möglich ist, die Wirkung der Levodopa-Behandlung bei diesen Tieren durch eine Form der Gentherapie zu verstärken.

Gentherapie könnte die Behandlung der Parkinson-Krankheit fördern

Mitochondrien versorgen die Zellen im ganzen Körper mit Energie und die neue Forschung zeigt, dass die Dopamin-freisetzenden Neuronen nicht mehr richtig funktionieren und allmählich absterben, wenn diese kleinen Organellen im Bereich des Gehirns versagen, der mit der Parkinson-Krankheit in Verbindung steht.

„Dies ist das erste Mal, dass es endgültige Beweise dafür gibt, dass eine Verletzung der Mitochondrien in Dopamin-freisetzenden Neuronen ausreicht, um bei einer Maus einen menschenähnlichen Parkinsonismus zu verursachen“, sagte James Surmeier, Leiter der Studie, Leiter der Studie, James Surmeier, Lehrstuhl für Neurowissenschaften an der Northwestern University Feinberg School of Medizin, in einer Pressemitteilung.

„Ob mitochondriale Schäden Ursache oder Folge der Erkrankung waren, ist lange umstritten. Jetzt, da dieses Problem gelöst ist, können wir uns auf die Entwicklung von Therapien konzentrieren, um ihre Funktion zu erhalten und den Verlust dieser Neuronen zu verlangsamen.“

Wie in der Zeitschrift Nature beschrieben, nutzte das Team intersektionale Genetik, um die mitochondriale Funktion in den dopaminergen Neuronen eines Mausmodells zu stören. Sie fanden heraus, dass diese Mäuse das Äquivalent der spät einsetzenden Parkinson-Krankheit entwickelten.

Die mitochondriale Dysfunktion führte zu metabolischen Veränderungen, die das Überleben der Neuronen ermöglichten, aber zu einem allmählichen Verlust der dopaminergen Funktion, der sich zuerst in den nigrostriatalen Axonen im Gehirn bemerkbar machte.

„Dieses axonale Defizit wurde von motorischen Lern- und Feinmotorikdefiziten begleitet, aber nicht von einem klaren, auf Levodopa ansprechenden Parkinsonismus – der erst nach dem späteren Verlust der Dopaminfreisetzung in der Substantia nigra auftrat“, schreiben die Autoren. Diese Verbindung zur Substantia nigra war bisher nicht klar.

Levodopa ist eine Standardbehandlung für Patienten mit Parkinson-Krankheit, um die Dopaminfunktion zumindest vorübergehend wiederherzustellen, aber es wird mit der Zeit weniger wirksam.

Die Forscher dieser Studie testeten eine Form der Gentherapie an Mäusen mit Parkinson-Symptomen, um zu sehen, ob sie die Behandlungsmöglichkeiten verbessern könnten. Sie schufen einen adeno-assoziierten viralen (AAV) Vektor, um das aromatische 1-Aminosäure-Decarboxylase (AADC)-Protein zu exprimieren. AADC hilft, Levodopa im Körper in Dopamin umzuwandeln.

Sie fanden heraus, dass die mit dieser Zusatztherapie behandelten Mäuse eine positivere Wirkung durch die Behandlung mit Levodopa hatten als diejenigen, die Levodopa allein erhielten.

Viele Biotech- und Big-Pharma-Unternehmen haben in den letzten Jahren versucht, neue Therapien für die Parkinson-Krankheit und andere ähnliche neurodegenerative Erkrankungen zu entwickeln, aber nur wenigen ist es gelungen, Medikamente oder andere Therapien in die Klinik zu bringen. Obwohl es sich um eine Tierstudie handelt und die Ergebnisse noch am Menschen validiert werden müssen, hoffen die Autoren, dass ihre Ergebnisse für Patienten mit dieser schwächenden Erkrankung von Nutzen sein werden.

„Dieses neue ‚menschenähnliche‘ Modell könnte uns helfen, Tests zu entwickeln, mit denen Menschen identifiziert werden können, die in fünf oder zehn Jahren auf dem Weg zur Diagnose der Parkinson-Krankheit sind“, sagte Surmeier. „Auf diese Weise könnten wir frühzeitig mit Therapien beginnen, die das Fortschreiten der Krankheit verändern könnten.“