Die neurologische Forschung in Würzburg hat in den letzten Jahren bemerkenswerte Fortschritte erzielt. Wissenschaftler haben neue Einblicke in die Entstehung von Nervenleiden gewonnen, Biomarker für die Früherkennung von Parkinson entdeckt und innovative Therapieansätze entwickelt. Dieser Artikel beleuchtet einige dieser spannenden Entwicklungen, insbesondere die Rolle von Autoantikörpern bei Immunneuropathien und die Früherkennung von Parkinson anhand von Hautproben.
Immunneuropathien und die Rolle von Autoantikörpern
Immunneuropathien sind eine Gruppe von Nervenerkrankungen, bei denen das Immunsystem fälschlicherweise Bestandteile der Nervenfasern angreift und zerstört. Die Diagnose dieser Erkrankungen ist oft schwierig, da es keinen eindeutigen diagnostischen Test gibt. Dies führt häufig zu einer langen Krankengeschichte, Fehldiagnosen und einer verzögerten Therapie.
Identifizierung von Caspr-Antikörpern
Ein wichtiger Durchbruch in der Erforschung von Immunneuropathien gelang einem Team von Neurologinnen um Kathrin Doppler an der Universität Würzburg. Sie identifizierten Antikörper gegen das Protein Caspr bei einem Teil der Patienten mit chronisch inflammatorischer demyelinisierender Polyneuropathie (CIDP), einer chronischen Form der Nervenentzündung, und dem Guillain-Barré-Syndrom, einer akuten Form. Caspr ist ein Protein, das am Aufbau der Ranvierschen Schnürringe beteiligt ist. Diese Struktur ist essentiell für die schnelle Weiterleitung von Nervenimpulsen entlang der Nervenfaser.
Die Bedeutung der Ranvierschen Schnürringe
Die Ranvierschen Schnürringe sind spezialisierte Bereiche an den Nervenfasern, die eine saltatorische Erregungsleitung ermöglichen. Das bedeutet, dass Nervenimpulse von Schnürring zu Schnürring springen, was die Geschwindigkeit der Nervenleitung deutlich erhöht. Caspr spielt eine wichtige Rolle bei der Organisation und Funktion dieser Schnürringe. Wenn Antikörper gegen Caspr vorhanden sind, können sie die Struktur der Schnürringe zerstören und die Nervenleitung beeinträchtigen.
Klinische Merkmale und Therapieansprechen
Die Würzburger Forscherinnen fanden heraus, dass Patienten mit Caspr-Antikörpern charakteristische Merkmale aufweisen:
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- Eine schnelle Krankheitsentwicklung
- Schwere Lähmungen
- Schlechtes Ansprechen auf Kortikosteroide oder Immunglobuline
- Gutes Ansprechen auf Rituximab
- Starke Nervenschmerzen
Diese Erkenntnisse sind wichtig für die Diagnose und Behandlung von Patienten mit Immunneuropathien. Die Identifizierung von Caspr-Antikörpern kann dazu beitragen, die Diagnose schneller zu stellen und eine gezielte Therapie mit Rituximab einzuleiten.
Pan-Neurofascin-Antikörper und Autoimmune Nodopathie
Die Forschung von Luise Appeltshauser, ebenfalls vom Universitätsklinikum Würzburg (UKW), konzentriert sich auf Autoimmunerkrankungen des Nervensystems, insbesondere auf die Autoimmune Nodopathie. Bei dieser seltenen und schweren neuromuskulären Erkrankung greifen Antikörper die Nervenknoten, die so genannten Ranvierschen Schnürringe, entlang der Nervenfasern an. Appeltshauser identifizierte Pan-Neurofascin-Antikörper, die sich gegen die Proteine Neurofascin-186 und Neurofascin-155 richten, die in der komplexen Struktur des Ranvierschen Schnürrings vorkommen.
Pan-Neurofascin-Antikörper können die Architektur der Schnürringe regelrecht zerfetzen, was innerhalb weniger Wochen zu einem fulminanten Krankheitsverlauf führen kann. Die Betroffenen leiden unter Gefühlsstörungen und schweren Lähmungen der Gliedmaßen und Gesichtsnerven, können mitunter nicht mehr kommunizieren und müssen manchmal über Wochen und Monate künstlich beatmet werden.
Die Entdeckung dieser Antikörper ermöglicht eine frühzeitige Diagnose und Behandlung mit Medikamenten wie Rituximab, die die Antikörper aus dem Blut eliminieren und die Symptome reduzieren oder sogar zu Remissionen führen können.
Forschung zu Caspr2-Antikörpern und neuropathischen Schmerzen
In der Klinischen Forschungsgruppe (KFO 5001) ResolvePAIN untersucht Kathrin Doppler gemeinsam mit Prof. Dr. Carmen Villmann vom Institut für Klinische Neurobiologie, wie und warum Autoantikörper gegen das Oberflächenprotein Caspr2 neuropathische Schmerzen hervorrufen und wie sich diese Schmerzen zurückbilden können. Patientinnen und Patienten mit der Diagnose einer Anti-Caspr2-positiven Enzephalitis, einer entzündlichen Reaktion im Gehirn, und Interesse an einer Studienteilnahme sind herzlich willkommen, gemeinsam mit den Wissenschaftlerinnen die Forschung auf diesem Gebiet voranzutreiben.
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Früherkennung von Parkinson durch Hautproben
Ein weiterer bedeutender Fortschritt in der neurologischen Forschung in Würzburg ist die Entwicklung eines Tests zur Früherkennung von Parkinson anhand einer kleinen Hautprobe. Dies gelang einer Gruppe von Neurologen um Kathrin Doppler und Claudia Sommer in Zusammenarbeit mit Wolfgang Oertel aus Marburg.
Alpha-Synuclein als Biomarker
Die Forscher fanden heraus, dass sich das Protein Alpha-Synuclein nicht nur im Gehirn von Parkinsonpatienten ablagert, sondern auch in den feinen Nervenenden der Haut. Sie konnten zeigen, dass pathologische Proteinablagerungen von Alpha-Synuclein in der Haut bereits Jahre vor Ausbruch der typischen Bewegungsstörungen nachweisbar sind.
Studie mit REM-Schlafstörungen
In ihrer Studie untersuchten die Neurowissenschaftler 18 Patienten mit REM-Schlafstörungen (RBD), 25 Patienten mit frühem Morbus Parkinson und 20 gesunde Kontrollprobanden. REM-Schlafstörungen gelten als charakteristisches Frühsymptom der Parkinsonkrankheit.
Die Forscher konnten phosphoryliertes Alpha-Synuclein mit einer Sensitivität von 55,6 Prozent bei zehn von 18 RBD-Risikopatienten nachweisen. Mit einer Sensitivität von 80 Prozent wurde bei 20 von 25 Patienten mit frühem Morbus Parkinson ein Nachweis für die Alpha-Synuclein-Ablagerungen erbracht. Keine Ablagerungen hingegen fanden sich bei den gesunden Kontrollprobanden.
Bedeutung für die präsymptomatische Therapie
Dieser Durchbruch eröffnet die Möglichkeit einer präsymptomatischen Parkinsontherapie, also einer Behandlung, die bereits vor dem Auftreten der typischen Symptome beginnt. Eine frühzeitige Diagnose und Therapie könnten den Krankheitsverlauf verlangsamen oder sogar aufhalten.
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Die minimalinvasive Hautbiopsie, bei der lediglich eine fünf Millimeter kleine Probe entnommen werden muss, macht die Methode leicht anwendbar und ermöglicht eine breite Anwendung in der Früherkennung von Parkinson.
Immunologische Aspekte der Parkinson-Krankheit
Lange Zeit galt Morbus Parkinson als reine Erkrankung des Nervensystems. Neuere Forschungen, insbesondere die von Prof. Dr. Chi Wang Ip an der Neurologie des Universitätsklinikums Würzburg (UKW), zeigen jedoch, dass das Immunsystem eine wichtige Rolle bei der Entstehung und dem Verlauf der Parkinson-Krankheit spielt.
Ip konnte belegen, dass bei der Parkinson-Krankheit bestimmte Immunzellpopulationen im Gehirn vermehrt und aktiviert sind, insbesondere T-Zellen und Mikrogliazellen. Er verdeutlichte auch die Beteiligung des Proteins Alpha-Synuclein (αSyn), das in Nervenzellen vorkommt.
Seine Arbeitsgruppe konzentriert sich auf zwei wichtige Fragen:
- Kann das Immunsystem als Biomarker sowohl zur Früherkennung der Parkinson-Erkrankung als auch zur Vorhersage des Krankheitsverlaufs genutzt werden?
- Lässt sich die Krankheit durch Immunmodulation aufhalten?
Gemeinsam mit Kollegen aus der benachbarten Frauenklinik arbeitet Ip beispielsweise daran, eine Immuntoleranz gegen den potentiellen Parkinson-Auslöser Alpha-Synuclein zu entwickeln.
Schlaganfallforschung und die Rolle des Immunsystems
Auch in der Schlaganfallforschung gibt es neue Erkenntnisse über die Rolle des Immunsystems. Michael Schuhmann, Leiter des Klinischen Labors der Neurologie am UKW, untersucht die Entzündungsreaktionen, die nach einem Schlaganfall auftreten.
Thrombo-Inflammation
Schuhmann und sein Team beobachteten in präklinischen Modellen eine enge Interaktion von Thrombozyten und Immunzellen nach einem Schlaganfall. Es kommt zu einer durch Thrombozytenaktivierung gesteuerten Entzündungsreaktion, der so genannten Thrombo-Inflammation.
Diese experimentellen Befunde sind auch auf den Menschen übertragbar. In kleinsten Mengen ischämischen Blutes, das von Kollegen aus der Neuroradiologie bei routinemäßigen Thrombektomien mittels Mikrokathetern gewonnen wurde, konnte eine vergleichbare Thrombozytenaktivierung sowie die Einwanderung von Immunzellen beobachtet werden.
Neue Therapieperspektiven
Aus diesen Untersuchungen ergeben sich völlig neue Perspektiven für eine ergänzende Therapie zur reinen Rekanalisation beim akuten Schlaganfall, die darauf abzielt, Entzündungsprozesse zu hemmen.
Schuhmanns Idealvorstellung ist es, bereits im Rettungswagen - also unmittelbar nach dem Gefäßverschluss - mit einer anti-thrombo-inflammatorischen Therapie zu beginnen, um das Ausmaß der Hirnschädigung vor der Thrombolyse/Thrombektomie zu begrenzen und damit die Erholungschancen zu optimieren.
Tag der Immunologie und "Neuroimmune Crosstalks"
Die Neurologie des Universitätsklinikums Würzburg (UKW) stellt am Tag der Immunologie mit dem Motto „Neuroimmune Crosstalks“ drei Professuren vor, in denen der Dialog zwischen Nerven- und Immunzellen eine Schlüsselrolle spielt: Die experimentelle Schlaganfallforschung von Michael Schuhmann, die translationale Neurologie von Chi Wang Ip mit Schwerpunkt auf neurodegenerativen Bewegungsstörungen wie Morbus Parkinson und die außerplanmäßige Professur von Kathrin Doppler, die sich auf dem Gebiet der Immunneuropathien hervorgetan hat.
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