Fehlgefaltetes Alpha-Synuclein aus Nervenzellen als Indikator zur Früherkennung

Bluttest für Parkinson in Aussicht

Ein Forschungsteam an der Medizinischen Fakultät der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel hat eine Methode entwickelt, welche die für Parkinson typischen Eiweißveränderungen im Blut aufspüren kann. Die Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen haben die Methode und die Ergebnisse ihrer Studie vorgestellt. Die Methode ist noch nicht in der medizinischen Anwendung.

© Henrik Dolle/stock.adobe.com

Bisher beruht die Diagnose der Parkinsonkrankheit vor allem auf den typischen Bewegungsstörungen wie Muskelversteifung, Bewegungsverlangsamung und Zittern. Die Krankheit beginnt aber bis zu zwanzig Jahre früher, bevor sie durch diese Symptome auffällig wird. Es gibt bisher weder Blutparameter noch bildgebende Untersuchungen für eine gesicherte Diagnose, geschweige denn zur Früherkennung. „Das ist ein Dilemma. Denn natürlich möchte man die Krankheit schon im Anfangsstadium entdecken und Maßnahmen entwickeln, die verhindern, dass die Patienten steif werden, zittern und langsam werden“, erklärt Dr. Annika Kluge aus der Arbeitsgruppe Früherkennung Parkinson (Leitung: Professorin Dr. Daniela Berg und Dr. Eva Schäffer) an der Medizinischen Fakultät der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (CAU). Aus diesem Grund suchen viele Arbeitsgruppen weltweit nach zuverlässigen klinisch anwendbaren Biomarkern für die chronisch fortschreitende Gehirnerkrankung.

Dr. Annika Kluge, Assistenzärztin an der Klinik für Neurologie am Universitätsklinikum Schleswig-Holstein, Campus Kiel, gehört zur Arbeitsgruppe „Früherkennung Parkinson“. © UKSH

Das Forschungsteam um Kluge und der Biochemikerin Professorin Friederike Zunke, die mittlerweile an die Universität Erlangen gewechselt ist, war hier erfolgreich: „Wir haben einen biochemischen blutbasierten Test für die Diagnose der Parkinsonkrankheit entwickelt. Mit Hilfe unseres Verfahrens konnten die getesteten 30 Parkinsonpatienten von den 50 Kontrollpersonen mit einer sehr hohen Sensitivität unterschieden werden.“ Die Ergebnisse der Studie wurden in der Zeitschrift Brain veröffentlicht. Beteiligt an der Arbeit waren neben der Arbeitsgruppe in der Neurologie und Biochemie der CAU auch PD Dr. Philipp Arnold (jetzt ebenfalls an der Uni Erlangen) und Professor Ralph Lucius vom Anatomischen Institut. Professorin Daniela Berg, die Direktorin der Klinik für Neurologie am Universitätsklinikum Schleswig-Holstein (UKSH), Campus Kiel betont: „Die Ergebnisse sind wirklich sensationell. Auf dieser Grundlage lässt sich ein Bluttest für die Diagnose der Parkinsonkrankheit entwickeln.“ Die Methode müsse hierfür allerdings noch weiterentwickelt werden, so dass eine breite Anwendung möglich ist. Offen sei auch noch, ob auch frühe Stadien der Erkrankungen nachgewiesen werden können und ob der Test auch bei Parkinson-ähnlichen Erkrankungen anschlägt.

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Direkter Nachweis des krankmachenden Proteins im Blut

Die hier entwickelte Methode beruht auf drei Schritten: Zunächst werden in der Blutprobe Vesikel von Nervenzellen isoliert. Vesikel sind kleine Bläschen, die von Zellen abgeschnürt werden und Proteine der ursprünglichen Zelle enthalten. „So ist es auch möglich, Vesikel aus dem Nervensystem über eine gewöhnliche Blutprobe zu gewinnen. Das heißt, ich kann quasi ins Gehirn schauen, wenn ich diese Vesikel untersuche“, erklärt die Assistenzärztin Annika Kluge von der Klinik für Neurologie am UKSH, Campus Kiel. In diesen isolierten Nervenzell-Vesikeln wurde dann in einem zweiten Schritt gezielt nach dem Protein gesucht, das die Erkrankung verursacht. Es handelt sich dabei um eine veränderte Form von Alpha-Synuclein. Diese krankmachende Form des Alpha-Synucleins kann durch Struktur-spezifische Antikörper nachgewiesen werden. Besonders stolz ist die junge Ärztin auf den dritten und wesentlichen Schritt des Nachweisverfahrens: „Das eigentlich Schönste an unserer Arbeit ist, dass es uns dann gelungen ist, diese fehlgefalteten Alpha-Synuclein-Formen von Parkinsonpatienten zu vervielfältigen. Das ist aus anderen Gewebeproben schon gelungen, aber bisher noch niemals aus Vesikeln, gewonnen aus dem Blut von Patienten.“ Diese Anhäufung von krankhaft verändertem Alpha-Synuclein ist das, was zum Untergang der betroffenen Nervenzellen führt und letztlich die Krankheit verursacht. „Dass wir diese Aggregatbildung nachweisen konnten, ist die Bestätigung dafür, dass in der Probe pathologische Alpha-Synuclein-Formen vorliegen.“

Originalpublikation:
Annika Kluge, Josina Bunk, Eva Schaeffer, Alice Drobny, Wei Xiang, Henrike Knacke, Simon Bub, Wiebke Lückstädt, Philipp Arnold, Ralph Lucius, Daniela Berg, Friederike Zunke: Detection of neuron-derived pathological α-synuclein in blood; Brain, Volume 145, Issue 9, September 2022, https://doi.org/10.1093/brain/awac115

Quelle: Christian-Albrechts-Universität zu Kiel

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