Ein innovativer Ansatz soll wichtige Durchbrüche in der Parkinson-Forschung erzielen: Mithilfe der Epigenomik wollen Forschende Diagnosen verbessern und neuen Therapien den Weg bahnen, die nicht mehr nur Symptome lindern, sondern heilen.
Jede unserer Zellen benötigt nur einen Bruchteil ihrer Erbinformation und liest auch nur diesen ab. Dafür sorgen u.a. epigenetische Mechanismen. Sie markieren das Erbgut und bestimmen, welche Gene aktiv sind und welche abgeschaltet werden. „Viele Beobachtungen – darunter abnorme Modifizierungen der Erbanlagen – deuten darauf hin, dass epigenetische Veränderungen bei der Entstehung der Parkinson-Krankheit eine wichtige Rolle spielen“, erklärt Professor Günter U. Höglinger. Der Humanmediziner und Physiker ist Oberarzt der Neurologischen Klinik der Technischen Universität München. Er leitete einen deutsch-französischen Forschungsverbund zur „Epigenomik der Parkinson Krankheit“.
Jeder farbige Punkt gibt Auskunft über die Intensität der epigenetischen Markierung bestimmter Erbanlagen – der sogenannten Methylierung. Im Vergleich zu den Genen gesunder Personen (rechts) ist das Erbgut vieler Patientinnen und Patienten (links) stärker modifiziert (rot). Die Analyse solcher Unterschiede soll helfen, Diagnose und Therapie der Parkinson-Krankheit zu verbessern.
Prof. Ulrich Müller/Prof. Günter Höglinger
Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) bündelt auf dem Gebiet der Epigenomik internationale Ressourcen und exzellente Forschungskapazitäten. Zusammen mit der Agence Nationale de la Recherche (ANR) förderte das BMBF den deutsch-französischen Forschungsverbund „Epigenomik der Parkinson Krankheit“ über einen Zeitraum von dreieinhalb Jahren bis Anfang 2018 mit mehr als einer Million Euro.
Gene und Umweltgifte spielen eine Rolle
Höglinger und sein Team sind davon überzeugt, dass epigenetische Mechanismen erklären können, wie Umweltfaktoren und Gene bei der Auslösung der Krankheit zusammenwirken. „Wir wissen bereits, dass bestimmte genetische Varianten und Umweltgifte, etwa Pestizide, das Erkrankungsrisiko erhöhen. Doch diese Erkenntnisse sind bislang lose Mosaiksteinchen. Warum der eine Mensch an Parkinson erkrankt und der andere nicht, ist noch immer unklar“, so Höglinger.
Die Ziele: schneller diagnostizieren, Ursachen behandeln
Zusammen mit den französischen Kolleginnen und Kollegen suchen die Forschenden im Gehirn und im Blut von Betroffenen nach epigenetischen Veränderungen, zum Beispiel im Erbgut bestimmter Blutzellen. Diese krankheitsspezifischen Veränderungen sollen künftig als zuverlässige Frühwarnsignale – als sogenannte Biomarker – eine schnellere Diagnose und eine frühere Behandlung der Parkinson-Krankheit ermöglichen. „Wir suchen auch nach Ansatzpunkten für innovative Therapien. So könnten neue Wirkstoffe gezielt in jene biologischen Mechanismen eingreifen, die den epigenetischen Code schreiben oder ihn löschen“, so Höglinger.
Mehr als 300.000 Deutsche leiden an der Parkinson-Krankheit
Die Krankheit beginnt unbemerkt, meist schon zehn bis 15 Jahre vor der Diagnose. Bei den Betroffenen sterben die Nervenzellen in der Substantia nigra, einem für die Bewegung wichtigen Hirnareal. Mit dem fortschreitenden Untergang dieser Zellen verlangsamen sich die Bewegungen der Patientinnen und Patienten. Wenn das typische Zittern der Hände einsetzt, haben sie bereits die Hälfte der Substantia nigra verloren. Deren Nervenzellen produzieren Dopamin – jenen Botenstoff, der auch die Nervenimpulse für unsere Bewegungen übermittelt. Heutige Medikamente ersetzen das Dopamin oder hemmen seinen Abbau. Sie lindern die Symptome – den Fortschritt der Parkinson-Krankheit verhindern sie aber nicht. Mehr als 300.000 Deutsche leiden an dieser häufigsten und noch immer unheilbaren neurodegenerativen Bewegungsstörung.
Mit dem Welt-Parkinson-Tag rücken Patientenorganisationen jedes Jahr am 11. April die Parkinson-Erkrankung in den Fokus der Öffentlichkeit. Sie wollen das Verständnis für die Erkrankung und die Lebenssituation der Betroffenen und ihrer Familien verbessern und über Diagnose- und Therapiemöglichkeiten informieren. Der 11. April ist der Geburtstag des englischen Landarztes James Parkinson (1755-1824), der die Erkrankung vor rund 200 Jahren erstmals beschrieben hat.
