Studie liefert entscheidende Erkenntnisse über den Verlauf der Parkinson-Krankheit

Die Parkinson-Krankheit, die zweithäufigste Form fortschreitender Demenz nach der Alzheimer-Krankheit, betrifft fast eine Million Menschen in den USA und schätzungsweise zehn Millionen Menschen weltweit. Jedes Jahr werden in den USA fast 90.000 neue Fälle der Parkinson-Krankheit diagnostiziert

In einer neuen Studie enthüllen Jeffrey Kordower, Direktor des ASU-Banner Neurodegenerative Disease Research Center, und seine Kollegen entscheidende Erkenntnisse über den Verlauf der Parkinson-Krankheit und bieten neue Hoffnung für Patienten, die mit der schwer beeinträchtigenden Erkrankung zu kämpfen haben.

Die Forschung unterstreicht die Rolle eines kritischen Proteins namens Tau in den frühen Stadien der Krankheit. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass Aggregate des Tau-Proteins Prozesse neuronaler Schädigung und Todesmerkmale der Krankheit auslösen können.

Die Ergebnisse stellen die konventionelle Sicht auf die Pathologie der Parkinson-Krankheit in Frage, die sich typischerweise auf das Protein Alpha-Synuclein als klassisches diagnostisches Kennzeichen der Krankheit konzentriert. Die neue Studie zeigt, wie die Tau-Pathologie unabhängig von Alpha-Synuclein aktiv an der Degeneration von Dopamin-produzierenden Neuronen im Gehirn beteiligt sein könnte. Diese Entdeckung könnte den Schwerpunkt der Parkinson-Forschung, -Diagnose und -Behandlung verschieben.

Derzeit wird angenommen, dass ein Protein namens Alpha-Synuclein der Hauptakteur bei der Pathogenese der Parkinson-Krankheit ist. Diese Studie unterstreicht, dass fehlgefaltetes Tau der erste Faktor sein könnte, der die wichtigsten motorischen Symptome der Krankheit verursacht.“

Jeffrey Kordower, Professor, School of Life Sciences der ASU

Die Studie erscheint in der aktuellen Ausgabe der Zeitschrift Gehirn.

Erschütternder Fortschritt

Der Verlauf der Parkinson-Krankheit verläuft in verschiedenen Stadien und der zeitliche Verlauf kann von Person zu Person erheblich variieren. Die typischen Stadien der Parkinson-Krankheit, wie sie von der Parkinson-Stiftung beschrieben werden, können Patienten helfen, die auftretenden Veränderungen zu verstehen.

Die Krankheit betrifft Menschen auf unterschiedliche Weise und nicht bei jedem treten alle Symptome oder in der gleichen Reihenfolge oder Intensität auf. Bei einigen kann es sein, dass die Veränderungen über einen Zeitraum von 20 Jahren oder länger auftreten; bei anderen schreitet die Krankheit schnell voran.

Der Krankheitsverlauf wird durch eine Kombination genetischer und umweltbedingter Faktoren beeinflusst. Nach einer Diagnose reagieren viele Menschen gut auf Medikamente wie Levodopa, und dieser optimale Zeitrahmen kann viele Jahre anhalten. Im Laufe der Zeit sind jedoch häufig Anpassungen der Medikamente erforderlich und die Symptome können sich verstärken.

Die Prävalenz von Parkinson hat sich in den letzten 25 Jahren verdoppelt, was möglicherweise mit Bevölkerungswachstum, Alterung, genetischer Veranlagung, Änderungen des Lebensstils und Umweltverschmutzung zusammenhängt.

Eine neue Perspektive

Das Tau-Protein reichert sich in zwei Regionen an: der Substantia nigra und dem Putamen, beides Teile der Basalganglien im Gehirn. Die Substantia nigra ist für die Produktion von Dopamin verantwortlich, das für die Modulation von Bewegung, kognitiven Exekutivfunktionen und emotionaler limbischer Aktivität von entscheidender Bedeutung ist.

Das Putamen, ein Bestandteil des dorsalen Striatums, ist an der Bewegungsinitiierung, -auswahl und -entscheidung sowie an Lernen, Gedächtnis, Sprache und Emotionen beteiligt. Eine Funktionsstörung des Putamens kann zu verschiedenen Störungen führen, insbesondere zu solchen, die mit der motorischen Funktion zusammenhängen.

Eine Vielzahl körperlicher und psychischer Symptome kennzeichnen die Parkinson-Krankheit. Dazu gehören: rhythmisches Zittern, das häufig in Gliedmaßen wie der Hand oder den Fingern beginnt; Langsamkeit der Bewegung, die zu Schwierigkeiten bei der Ausführung einfacher Aufgaben führen kann; Muskelsteifheit oder -steifheit; und Schwierigkeiten mit dem Gleichgewicht.

Zusätzlich zu diesen körperlichen Symptomen kann die Parkinson-Krankheit auch verschiedene mentale und emotionale Veränderungen verursachen, darunter Depressionen und Angstzustände, Schlafstörungen, Gedächtnisschwierigkeiten, Müdigkeit und emotionale Veränderungen.

Spuren einer Krankheit im Gehirn

Die Wissenschaftler führten die Studie mit postmortalem Hirngewebe älterer Erwachsener durch, bei denen motorische Beeinträchtigungen unterschiedlichen Ausmaßes auftraten. Die Forschung analysierte Gehirngewebe von Personen ohne motorische Defizite, leichte motorische Defizite mit und ohne Lewy-Pathologie in der Nigralregion des Gehirns und von Personen, bei denen klinisch die Parkinson-Krankheit diagnostiziert wurde.

Lewy-Körperchen sind abnormale Aggregate des Proteins Alpha-Synuclein, die sich im Gehirn ansammeln, und sie sind ein Kennzeichen mehrerer neurodegenerativer Erkrankungen, darunter Parkinson und Lewy-Körperchen-Demenz.

Bei Parkinson sind Lewy-Körper vor allem in der Substantia nigra zu finden, einer Region des Gehirns, die für die Bewegungssteuerung entscheidend ist, was zu charakteristischen motorischen Symptomen wie Starrheit, Zittern und Bradykinesie (langsame Bewegung) führt.

Die Studie konzentrierte sich auf eine Kohorte von Probanden mit leichten motorischen Beeinträchtigungen. nicht ausgeprägt genug, um Parkinson zu diagnostizieren, aber immer noch signifikant. Bei der Einteilung dieser Probanden nach dem Vorhandensein oder Fehlen von α-Synuclein stellten die Forscher fest, dass die Tau-Pathologie ein gemeinsamer Nenner war.

Die Forscher beobachteten, dass das Gehirngewebe, das mit einem minimalen motorischen Defizit verbunden ist, ähnliche Ansammlungen von Tau aufwies wie jenes bei fortgeschrittener Parkinson-Krankheit, was darauf hindeutet, dass die Rolle von Tau früh in der Entwicklung der Krankheit spielt. Diese Erkenntnisse öffnen Türen für eine frühere Diagnose und Intervention und können möglicherweise das Fortschreiten der Krankheit verlangsamen oder verändern.

Die Forschung wirft auch Licht auf Parkinsonismus, eine Erkrankung, die die Symptome der Parkinson-Krankheit nachahmt, sich jedoch in den zugrunde liegenden Mechanismen unterscheidet. Die Studie legt nahe, dass die Tau-Pathologie in der nigrostriatalen Region des Gehirns ein gemeinsames Merkmal ist und eine neue Perspektive für die Betrachtung und Behandlung verschiedener Formen des Parkinsonismus bietet.

Die Ergebnisse unterstreichen auch das Potenzial der gezielten Behandlung der Tau-Pathologie als therapeutischer Ansatz bei der Parkinson-Krankheit. Da die Tau-Aggregation mit motorischen Defiziten und der Degeneration dopaminproduzierender Regionen des Gehirns korreliert, könnten Interventionen zur Reduzierung der Tau-Akkumulation neue Hoffnung für eine Veränderung des Krankheitsverlaufs bieten.

Zu Kordower gesellen sich Forscher der Neurodegenerative Diseases Research Unit, Biogen, Cambridge, Massachusetts; Ausrichtung der Wissenschaft auf Parkinson-Patienten (ASAP) Collaborative Research Network, Chevy Chase, Maryland; Neurologie, School of Medicine, Georgetown University Medical Center, Washington, DC; Abteilung für Neurologie, University of Alabama in Birmingham; und Pacific Parkinson's Research Center und Djavad Mowafaghian Center for Brain Health, University of British Columbia, Vancouver.