Die Parkinson-Krankheit ist eine fortschreitende neurologische Erkrankung, die weltweit Millionen von Menschen betrifft. Obwohl die meisten Fälle sporadisch auftreten, spielen genetische Faktoren eine wichtige Rolle bei der Entstehung und dem Fortschreiten der Krankheit. Jüngste Forschungsergebnisse haben neue Einblicke in die genetische Vererbung von Parkinson und potenzielle Ziele für zukünftige Therapien geliefert.
Parkinson-Krankheit: Eine Übersicht
Die Parkinson-Krankheit ist die zweithäufigste neurodegenerative Erkrankung nach der Alzheimer-Krankheit. Schätzungsweise leiden allein in Deutschland mindestens 200.000 Menschen an Parkinson, und die Zahl der Betroffenen steigt stetig. Die Krankheit tritt meist im höheren Erwachsenenalter auf, wobei die Mehrheit der Patienten über 60 Jahre alt ist. In seltenen Fällen kann Parkinson jedoch auch in jüngeren Jahren auftreten, was als juveniler Parkinson bezeichnet wird. Männer sind häufiger betroffen als Frauen.
Symptome der Parkinson-Krankheit
Die Parkinson-Krankheit ist durch eine Reihe von motorischen und nicht-motorischen Symptomen gekennzeichnet. Zu den häufigsten motorischen Symptomen gehören:
- Bradykinese (Verlangsamung): Betroffene zeigen eine verlangsamte Bewegungsfähigkeit, gehen langsam und mit kleinen Schritten, haben Schwierigkeiten beim Drehen und entwickeln eine maskenhafte Mimik.
- Ruhetremor (Ruhezittern): Ein unwillkürliches Zittern der Hände, das im späteren Verlauf der Krankheit auch die Füße betreffen kann. Das Zittern tritt in Ruhe auf und verschwindet bei Bewegung oder Schlaf.
- Rigor (Steifheit): Muskelsteifheit, die häufig Nacken, Arme und Beine betrifft. Die Körperhaltung ist vornübergebeugt, und Bewegungen fühlen sich widerstandsfähig an.
- Posturale Instabilität (Mangelnde Stabilität der Körperhaltung): Gleichgewichtsstörungen, die zu unsicherem Gang und Stand führen und das Sturzrisiko erhöhen.
Neben den motorischen Symptomen können auch nicht-motorische Symptome wie Depressionen, Schlafstörungen, Verstopfung, Geruchsstörungen, eine leise Stimme und das fehlende Mitschwingen eines Armes beim Gehen auftreten.
Ursachen der Parkinson-Krankheit
Die Ursache der Parkinson-Krankheit ist noch nicht vollständig geklärt. Forschende haben ein Nervenzellsterben im Hirnstamm, insbesondere in der Substantia Nigra, als Ursache für die Parkinson-Symptome identifiziert. Die Zellen der Substantia Nigra setzen den Botenstoff Dopamin frei, der für die Feinabstimmung der Muskelbewegung und den Start von Bewegungen entscheidend ist.
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Ein weiteres Merkmal der Parkinson-Krankheit ist das Auftreten von Lewy-Körperchen in den betroffenen Zellen. Diese Ablagerungen enthalten einen Eiweißstoff namens Alpha-Synuclein.
Genetische Veranlagung bei Parkinson
Während die meisten Fälle von Parkinson sporadisch auftreten, spielen genetische Faktoren eine wichtige Rolle bei der Entstehung der Krankheit. Schätzungsweise 10 % der Parkinson-Erkrankungen sind genetisch bedingt, d. h. durch Vererbung verursacht. Bei Patienten mit genetischer Parkinson-Erkrankung treten die Symptome oft in jüngerem Alter auf, meist vor dem 50. Lebensjahr.
Identifizierung von Parkinson-Genen
In den letzten Jahren wurden mehrere Gene identifiziert, die mit einem erhöhten Risiko für die Entwicklung von Parkinson in Verbindung gebracht werden. Zu den bekanntesten Parkinson-Genen gehören:
- GBA (Glukozerebrosidase): Mutationen in diesem Gen erhöhen das Risiko für Parkinson und können zu einem schnelleren Krankheitsverlauf mit früher auftretenden kognitiven Defiziten führen.
- LRRK2 (Leucin-reiche Repeat-Kinase 2): Mutationen in diesem Gen sind eine häufige Ursache für familiären Parkinson, insbesondere bei Menschen mit aschkenasisch-jüdischer Abstammung. LRRK2-Mutationen führen tendenziell zu einem milderen Krankheitsverlauf.
- PRKN (Parkin): Mutationen in diesem Gen verursachen eine früh einsetzende Form von Parkinson, die autosomal-rezessiv vererbt wird. PRKN-Mutationen führen ebenfalls zu einem milderen Krankheitsverlauf.
- SNCA (Alpha-Synuclein): Mutationen in diesem Gen sind selten, aber sie können zu einer früh einsetzenden und aggressiven Form von Parkinson führen.
Die Rolle der Cytochrom P450-Gene
Eine aktuelle Studie von Forschern der Universität des Saarlandes hat die Rolle der Cytochrom P450-Gene bei der Entstehung von Parkinson untersucht. Cytochrom P450-Gene sind für die Produktion von Enzymen zuständig, die wichtige Stoffwechselprozesse im Körper steuern. Die Forscher fanden heraus, dass bei genetisch vorbelasteten Parkinson-Patienten zusätzliche Veränderungen in Cytochrom P450-Genen zur Ausprägung der Erkrankung führen.
Die Studie ergab, dass in den erkrankten Personen neben der genetischen Vorbelastung Änderungen in verschiedenen P450-Genen bis zu zehnfach überrepräsentiert waren. Dies deutet darauf hin, dass Menschen mit genetischer Vorbelastung krank werden, wenn sie eine zusätzliche Änderung in einem der P450-Gene aufweisen. Im Gegensatz dazu bleiben Personen mit genetischer Vorbelastung, die keine Mutation in einem der P450-Gene tragen, ohne Symptome.
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Die Familie der P450-Gene spielt eine herausragende Rolle bei zahlreichen Stoffwechselwegen im menschlichen Organismus, unter anderem bei der Biosynthese von Eicosanoiden, die als Immunmodulatoren wirken und Entzündungsprozesse im Körper regulieren. Die Forscher identifizierten auch die besondere Bedeutung von P450-Genen, die am Vitamin A- und Vitamin D-Stoffwechsel sowie am Cholesterinabbau im Gehirn beteiligt sind.
Implikationen für die Therapie
Die Ergebnisse dieser Studie haben wichtige Implikationen für die Entwicklung neuer Therapien gegen Parkinson. Da die Studie die Ursachen der Parkinson-Erkrankung mit definierten Änderungen in bestimmten P450-Genen in Zusammenhang gebracht hat, können nun weitere Forschungen erfolgen, die die genauen Auswirkungen dieser genetischen Veränderungen analysieren. Experimentell arbeitende Gruppen können auf dieser Basis herausfinden, welchen Einfluss die jeweiligen Änderungen in den untersuchten Genen auf deren Funktion haben. Daraus lassen sich dann Ansatzpunkte für hoffentlich ursächliche Therapien erarbeiten.
Genetische Beratung und Testung
Die genetische Beratung und Testung kann für Personen mit einer Familiengeschichte von Parkinson oder bei Verdacht auf eine genetische Veranlagung sinnvoll sein. Ein Gentest kann Klarheit darüber verschaffen, ob eine Mutation in einem der bekannten Parkinson-Gene vorliegt. Dies kann helfen, Fehldiagnosen und langjährige Fehltherapien zu vermeiden.
Es ist jedoch wichtig zu beachten, dass ein positiver Gentest nicht bedeutet, dass eine Person zwangsläufig an Parkinson erkranken wird. Viele Menschen mit Parkinson-Genmutationen entwickeln die Krankheit nie, während andere erst im hohen Alter erkranken.
Die genetische Beratung kann auch dazu beitragen, die Risiken und Vorteile eines Gentests zu verstehen und die ethischen und sozialen Implikationen zu berücksichtigen.
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Aktuelle und zukünftige Forschungsrichtungen
Die Parkinson-Forschung konzentriert sich weiterhin auf das Verständnis der genetischen und umweltbedingten Ursachen der Krankheit sowie auf die Entwicklung neuer Therapien zur Verlangsamung oder Aufhaltung des Fortschreitens der Krankheit. Zu den vielversprechenden Forschungsrichtungen gehören:
- Genspezifische Therapien: Die Entwicklung von Therapien, die auf bestimmte Genmutationen abzielen, die mit Parkinson in Verbindung gebracht werden. Derzeit laufen vielversprechende Phase-2-Studien mit entsprechenden Substanzen bei Patienten mit GBA- und mit LRRK2-Mutationen.
- Immuntherapie: Die Erforschung der Rolle von Entzündungsprozessen bei der Parkinson-Krankheit und die Entwicklung von Therapien, die das Immunsystem modulieren können.
- Biomarker-Forschung: Die Suche nach messbaren biologischen Merkmalen (z. B. im Blut oder Nervenwasser), die eine Früherkennung von Parkinson erlauben und helfen, das Fortschreiten der Erkrankung besser im Auge zu behalten.