Die Parkinson-Krankheit ist eine fortschreitende neurodegenerative Erkrankung, die durch den Verlust von Nervenzellen in bestimmten Hirnarealen gekennzeichnet ist. Typischerweise sind vor allem die Bereiche betroffen, die für die Kontrolle von Bewegungsabläufen zuständig sind. Ein oft übersehenes, aber frühes Symptom der Parkinson-Krankheit ist eine Veränderung des Körpergeruchs, die manchmal Jahre vor den typischen motorischen Symptomen auftritt. Dieser Artikel beleuchtet die Ursachen für den veränderten Körpergeruch bei Parkinson, die zugrunde liegenden Mechanismen und die Bedeutung für die Frühdiagnostik.
Beeinträchtigung des Geruchssinns als frühes Symptom
Neun von zehn Parkinson-Patienten leiden im Frühstadium unter Defiziten der Geruchswahrnehmung, oft Jahre bevor die charakteristischen Bewegungsstörungen auftreten. Wissenschaftler haben festgestellt, dass der Anteil an funktionalen Einheiten im Riechkolben - den sogenannten Glomeruli - bei Menschen mit Parkinson nur halb so groß ist wie bei gesunden Menschen. Diese Erkenntnisse deuten auf eine frühe Beteiligung des olfaktorischen Systems bei der Parkinson-Krankheit hin.
Der Riechkolben im Fokus der Forschung
Der menschliche Riechkolben ist vergleichsweise wenig untersucht, was vor allem an der schwer zugänglichen Lage und der Abhängigkeit von intakten Proben liegt. Forscher der Max-Planck-Forschungsstelle für Neurogenetik in Frankfurt und der Universität Auckland in Neuseeland haben jedoch Riechkolben von Parkinson-Patienten untersucht und mit Proben von nicht betroffenen Menschen verglichen. Dabei stellten sie fest, dass die Glomerulus-Anteile in den Riechkolben von Parkinson-Patienten weniger als halb so groß sind. Darüber hinaus ist die Verteilung der Glomeruli verändert: Bei gesunden Menschen machen die Glomeruli im unteren Teil der Riechkolben rund 70 Prozent aus, bei Parkinson-Patienten sind dies lediglich 44 Prozent.
Die olfaktorische Vektorhypothese
Die nachgewiesene Verminderung der Glomeruli-Anteile bestätigt auch die olfaktorische Vektorhypothese. Diese Hypothese besagt, dass Einflüsse aus der Umwelt, wie Viren, Schwermetalle oder Pflanzenschutzmittel, mögliche Risikofaktoren oder sogar Ursache der Parkinson-Krankheit sein könnten. Erreger oder Giftstoffe könnten über die Nasenhöhlen entlang der Nervenfasern in die Riechkolben eindringen und dort die für Parkinson typischen Veränderungen anstoßen. Da kein anderes Sinnessystem in so unmittelbarem Kontakt mit der äußeren Umwelt steht wie das Geruchssystem, könnte sich die Erkrankung von den Riechkolben in andere Gehirnregionen ausbreiten.
Veränderung des Körpergeruchs: Eine Beobachtung von Betroffenen
Einige Menschen mit Parkinson verströmen einen ganz besonderen, oft als "tierisch" beschriebenen Geruch, und das schon sehr früh im Krankheitsverlauf. Die Britin Joy Milne bemerkte etwa zehn Jahre, bevor ihr Mann Les die Diagnose Parkinson erhielt, einen sonderbaren Geruch an ihm. Dieser Geruch, den sie als "schweren, dicken Moschusgeruch" beschrieb, führte sie schließlich zu der Erkenntnis, dass Parkinsonkranke einen spezifischen Geruch haben.
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Wissenschaftliche Bestätigung und Identifizierung von Biomarkern
Inspiriert von dieser Beobachtung untersuchten Wissenschaftler um Dr. Drupad K. Trivedi vom Manchester Institute of Biotechnology, University of Manchester, das Phänomen genauer. Sie stellten fest, dass der typische Parkinsonduft vorrangig von Körperregionen mit hoher Talgproduktion auszugehen scheint, wie dem oberen Rücken und der Stirn. Durch die Analyse von Talgproben identifizierten sie mehrere Substanzen, die mit Parkinson assoziiert sind, darunter Eicosan, Hippursäure und Octadecanal. Deren Konzentrationen waren im Sebum der Erkrankten erhöht.
Mögliche Ursachen für den veränderten Körpergeruch
Die Ursachen für die erhöhten Konzentrationen dieser Substanzen im Talg von Parkinson-Patienten sind noch nicht vollständig geklärt. Es wird vermutet, dass spezifische Veränderungen der Hautflora oder eine veränderte mikrobielle Aktivität eine Rolle spielen könnten. Viele Patienten leiden an Dermatosen, und auf ihrer Haut finden sich vermehrt Malassezia-Spezies. Ebenfalls vorstellbar ist eine veränderte mikrobielle Aktivität, die sich auf die Produktion von Metaboliten wie Hippursäure auswirken und so zu dem "stark an tierischen Ursprung" erinnernden Geruch führen könnte.
Sebum als Schlüssel zur früheren Parkinson-Diagnose?
Zwei aktuelle Studien haben das Potenzial von Sebum als Biomarker für Parkinson untersucht. In einer Studie an der University of Manchester wurden Sebumproben von Parkinson-Patienten, gesunden Kontrollen und iRBD-Patienten (mit isolierter REM-Schlaf-Verhaltensstörung) mittels Thermodesorptions-Gaschromatographie-Massenspektrometrie (TD-GC-MS) analysiert. Dabei wurden 55 signifikante Merkmale identifiziert, deren Konzentrationen bei iRBD-Patienten meist zwischen denen gesunder Kontrollen und Parkinson-Patienten lagen. Dazu gehörten überwiegend Lipidabbauprodukte wie aliphatische Kohlenwasserstoffe, Fettsäuremethylester und Aldehyde. Auch purinähnliche Verbindungen zeigten spezifische veränderte Muster.
Hochsensible Nasen - Hunde erkennen Parkinson-Geruch im Sebum
Eine parallel an der University of Bristol durchgeführte Studie untersuchte, ob Hunde den spezifischen Geruch von Parkinson im Sebum erkennen können. Nach einem Training mit Proben von Parkinson-Patienten und gesunden Kontrollen erzielten die Hunde Sensitivitäten von 70 % bzw. 80 % und Spezifitäten von 90 % bzw. 98 %. Die Übereinstimmung der Ergebnisse lag deutlich über dem erwarteten Zufallsniveau.
Vorteile und Perspektiven der Sebum-Analyse
Die Hundestudie bietet eine praktikable, nicht-invasive Screening-Option mit geringem technischen Aufwand, während die Massenspektrometrie detaillierte molekulare Profile liefert. Beide Ansätze gehen davon aus, dass Parkinson im Sebum ein charakteristisches chemisches und olfaktorisches Muster hinterlässt. Der Vorteil der chemischen Analyse liegt in der objektiven Quantifizierbarkeit und der Möglichkeit, spezifische Moleküle als Zielmarker zu definieren. Die Hundestudie bestätigt, dass diese olfaktorischen Unterschiede tatsächlich robust wahrnehmbar sind.
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Riechstörungen als Risikofaktor für Parkinson
Riechstörungen sind häufig das erste Symptom einer degenerativen Hirnerkrankung. Eine Kohortenstudie in Neurology (2017) zeigte, dass Senioren mit Riechstörungen ein deutlich erhöhtes Risiko hatten, innerhalb der nächsten zehn Jahre an einem Morbus Parkinson zu erkranken. Die Teilnehmer mit den schlechtesten Ergebnissen im Riechtest hatten in den folgenden zehn Jahren das höchste Risiko, an Morbus Parkinson zu erkranken.
Die Bedeutung der Früherkennung
Ein einfacher, eindeutiger Früherkennungstest für Parkinson wäre ein wichtiger Fortschritt. Bislang lässt sich die neurodegenerative Erkrankung erst anhand der charakteristischen motorischen Symptome in der klinischen Phase erkennen, die aber erst auftreten, wenn die Hälfte der dopaminergen Neuronen abgestorben ist. Die pathologischen Prozesse laufen somit schon Jahre bis Jahrzehnte vor der Diagnose ab.
Prodromalmarker und neue Ansätze
In der Prodromalphase sind erste Anzeichen zu erkennen, die auf die Erkrankung hinweisen. Zu diesen Prodromalmarkern gehören Verstopfung, die REM-Schlaf-Verhaltensstörung, Reduktion des Geruchsinns und Veränderungen in der Bildgebung. Forscher suchen weiterhin nach molekularen Markern für Parkinson, wie α-Synuclein, dem Hauptbestandteil der Lewy-Körperchen. Auch die flüchtigen Marker, die durch die Beobachtung von Joy Milne identifiziert wurden, stellen einen spannenden Ansatz dar.
Hautabstrich-Test zur Früherkennung
Ein einfacher Hautabstrich-Test, der die Lipidsignatur auf der Hautoberfläche nachweist, könnte in Zukunft helfen, Parkinson frühzeitig zu erkennen. Mit diesem Test war es Wissenschaftlern gelungen, die Lipidsignatur, die auf Parkinson hinweist, nachzuweisen. Durch den Vergleich von Talgproben von Menschen mit und ohne Parkinson machten sie eine Reihe großer Lipide ausfindig, die mit einer speziellen Art der Massenspektrometrie in wenigen Minuten identifiziert werden können.
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