Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Gendefekt bei erblicher Muskelschwäche nachgewiesen - Diagnose und Therapiewahl für Myasthenie-Patienten erleichtert

18.08.2006
Eine lange Leitung brauchen wir, wenn wir uns bewegen wollen. Dieser Befehl geht nämlich vom Gehirn über die Nerven an den betreffenden Muskel. Bei Patienten, die an einer so genannten Myasthenie leiden, ermüden aber die Muskeln bei Belastung, weil die Signalübertragung an der Kontaktstelle zwischen Nerv und Muskel, der Synapse, gestört ist.

Ein internationales Team unter der Leitung von Professor David Beeson an der University of Oxford, dem auch Dr. Juliane Müller und Professor Dr. Hanns Lochmüller vom Friedrich-Baur-Institut und der Neurologischen Klinik der Ludwig-Maximilians-Universität (LMU) in München angehören, hat so genannte Kongenitale Myasthene Syndrome, kurz CMS, untersucht. Die Forscher berichten jetzt in "Science", dass Defekte im Gen Dok-7 einige dieser erblichen Leiden verursachen. "Wir können manchen Patienten jetzt wenigstens eine exakte Diagnose und entsprechende Beratung anbieten, und zwar bevor Symptome auftreten", so Lochmüller. "Es gibt auch schon Medikamente für Myasthenie-Patienten, die gezielter ausgewählt werden können, wenn die Krankheitsursache bekannt ist. Zudem aber liefert unser Fund wichtige Einblicke in den Prozess der Synapsenbildung."

Die bei Myasthenien betroffenen Synapsen heißen auch motorische oder neuromuskuläre Endplatten. Signale aus dem Gehirn werden mit ihrer Hilfe von der Nervenzelle auf die Muskelzelle übertragen. Die Nervenzelle gibt dann den Neurotransmitter Azetylcholin in den synaptischen Spalt ab, über den er auch zur Muskelzelle diffundiert. Dort kann der Botenstoff an die passenden Azetylcholin-Rezeptoren andocken und auf diesem Weg eine Muskelkontraktion auslösen. Anschließend wird das Molekül durch das Enzym Azetylcholinesterase abgebaut und unwirksam gemacht. Bei allen Myasthenien sind nach bisherigem Kenntnisstand die Nervenzellen und die Muskeln gesund - betroffen ist immer nur die Synapse. Die bekannteste und häufigste der belastungsabhängigen Muskelschwächen etwa, die Myasthenia gravis, ist eine Autoimmunerkrankung. Im Patienten blockiert dann der eigene Körper in einer Abwehrreaktion die Azetylcholin-Rezeptoren. Dann kann der Botenstoff Azetylcholin nicht mehr binden, und auch keine Signalübertragung mehr stattfinden.

Ähnlich in den Symptomen, aber unterschiedlich in der Ursache sind die Kongenitalen Myasthenen Syndrome. Für diese Leiden sind Gendefekte verantwortlich. Neun Gene, die dafür in Frage kommen, waren bislang bekannt. "Wir haben uns in den letzten Jahren rund 300 Familien mit erblicher Myasthenie angesehen", so Lochmüller. "Davon hatten etwa die Hälfte Mutationen in den neun bereits bekannten Genen, bei der anderen Hälfte haben wir jetzt viele Patienten mit Mutationen im Gen Dok-7 identifiziert, das bisher nicht als Kandidat erwogen wurde." Auch bei diesen Patienten kommt es zu einer Muskelschwäche bei Belastung, meist beginnend im frühen Kindesalter. Betroffen sind vor allem die Muskeln in den Extremitäten, dem Rumpf, dem Hals und im Gesicht - und zwar in einem charakteristischen Muster. Für die Patienten ist die frühe Diagnose so wichtig, weil fast alle Formen der Erkrankung behandelt werden können, wenn auch nicht gleich gut. Das Medikament muss aber zur molekularen Ursache des Leidens passen, um wirken zu können. Im schlimmsten Fall lösen die Substanzen sonst eine Verschlechterung der Symptome bis hin zur Atemlähmung aus. "Nach vorläufigen Ergebnissen hilft das wichtigste der bisher bekannten Medikamente auch den Patienten mit Defekten in Dok-7", so Lochmüller. "Der Effekt hält aber leider meist nicht langfristig an."

... mehr zu:
»Gen »Muskel »Synapse

Die Ergebnisse der Forscher sind aber nicht nur medizinisch, sondern auch wissenschaftlich außerordentlich interessant. Von den Patienten mit Defekten in Dok-7 ist nämlich bekannt, dass nicht die eigentliche Signalübertragung durch Azetylcholin gestört ist. Vielmehr sind die Synapsen der Betroffenen weniger differenziert ausgebildet und kleiner als normal. "Es gibt bereits Hinweise, dass Dok-7 mit anderen Genen interagiert und auf diesem Weg mit der Synapsenbildung zu tun hat", meint Lochmüller. "Dafür aber scheint es essentiell zu sein. Denn Mäuse ohne Dok-7 überleben nicht. Wahrscheinlich verfügen die Patienten über ein verkürztes Protein mit Restfunktion, das die anfängliche Synapsenbildung nicht verhindert. Möglicherweise beeinflusst es nur deren Reifung oder Aufrechterhaltung - was zumindest erklären würde, warum die Erkrankung in der Regel nicht schon vor der Geburt ausbricht."

Publikation:
"Dok-7 mutations underlie a neuromuscular junction synaptopathy",
David Beeson, Osamu Higuchi, Jackie Palace, Judy Cossins, Hayley Spearman, Susan Maxwell, John Newsom-Davis, Georgina Burke, Peter Fawcett, Masakatsu Motamura, Juliane Müller, Hanns Lochmüller, Clarke Slater, Angela Vincent, Yuji Yamanashi, Science, 17. August 2006
Ansprechpartner:
Prof. Dr. Hanns Lochmüller
Friedrich-Baur-Institut der LMU
Tel.: 089-2180-78180, Fax: 089-2180-78184
E-Mail: Hanns.Lochmueller@med.uni-muenchen.de

Luise Dirscherl | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-muenchen.de/

Weitere Berichte zu: Gen Muskel Synapse

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizin Gesundheit:

nachricht Erste Verteidigungslinie gegen Grippe weiter entschlüsselt
21.02.2018 | Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung

nachricht Neue Behandlung mit Immunglobulinen hilft gegen Entzündung der weißen Hirnsubstanz bei Kindern
21.02.2018 | Universität Witten/Herdecke

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Medizin Gesundheit >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Innovation im Leichtbaubereich: Belastbares Sandwich aus Aramid und Carbon

Die Entwicklung von Leichtbaustrukturen ist eines der zentralen Zukunftsthemen unserer Gesellschaft. Besonders in der Luftfahrtindustrie und in anderen Transportbereichen sind Leichtbaustrukturen gefragt. Sie ermöglichen Energieeinsparungen und reduzieren den Ressourcenverbrauch bei Treibstoffen und Material. Zum Einsatz kommen dabei Verbundmaterialien in der so genannten Sandwich-Bauweise. Diese bestehen aus zwei dünnen, steifen und hochfesten Deckschichten mit einer dazwischen liegenden dicken, vergleichsweise leichten und weichen Mittelschicht, dem Sandwich-Kern.

Aramidpapier ist ein etabliertes Material für solche Sandwichkerne. Sein mechanisches Strukturversagen ist jedoch noch unzureichend erforscht: Bislang fehlten...

Im Focus: Die Brücke, die sich dehnen kann

Brücken verformen sich, daher baut man normalerweise Dehnfugen ein. An der TU Wien wurde eine Technik entwickelt, die ohne Fugen auskommt und dadurch viel Geld und Aufwand spart.

Wer im Auto mit flottem Tempo über eine Brücke fährt, spürt es sofort: Meist rumpelt man am Anfang und am Ende der Brücke über eine Dehnfuge, die dort...

Im Focus: Eine Frage der Dynamik

Die meisten Ionenkanäle lassen nur eine ganz bestimmte Sorte von Ionen passieren, zum Beispiel Natrium- oder Kaliumionen. Daneben gibt es jedoch eine Reihe von Kanälen, die für beide Ionensorten durchlässig sind. Wie den Eiweißmolekülen das gelingt, hat jetzt ein Team um die Wissenschaftlerin Han Sun (FMP) und die Arbeitsgruppe von Adam Lange (FMP) herausgefunden. Solche nicht-selektiven Kanäle besäßen anders als die selektiven eine dynamische Struktur ihres Selektivitätsfilters, berichten die FMP-Forscher im Fachblatt Nature Communications. Dieser Filter könne zwei unterschiedliche Formen ausbilden, die jeweils nur eine der beiden Ionensorten passieren lassen.

Ionenkanäle sind für den Organismus von herausragender Bedeutung. Wenn zum Beispiel Sinnesreize wahrgenommen, ans Gehirn weitergeleitet und dort verarbeitet...

Im Focus: In best circles: First integrated circuit from self-assembled polymer

For the first time, a team of researchers at the Max-Planck Institute (MPI) for Polymer Research in Mainz, Germany, has succeeded in making an integrated circuit (IC) from just a monolayer of a semiconducting polymer via a bottom-up, self-assembly approach.

In the self-assembly process, the semiconducting polymer arranges itself into an ordered monolayer in a transistor. The transistors are binary switches used...

Im Focus: Erste integrierte Schaltkreise (IC) aus Plastik

Erstmals ist es einem Forscherteam am Max-Planck-Institut (MPI) für Polymerforschung in Mainz gelungen, einen integrierten Schaltkreis (IC) aus einer monomolekularen Schicht eines Halbleiterpolymers herzustellen. Dies erfolgte in einem sogenannten Bottom-Up-Ansatz durch einen selbstanordnenden Aufbau.

In diesem selbstanordnenden Aufbauprozess ordnen sich die Halbleiterpolymere als geordnete monomolekulare Schicht in einem Transistor an. Transistoren sind...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - April 2018

21.02.2018 | Veranstaltungen

Tag der Seltenen Erkrankungen – Deutsche Leberstiftung informiert über seltene Lebererkrankungen

21.02.2018 | Veranstaltungen

Digitalisierung auf dem Prüfstand: Hochkarätige Konferenz zu Empowerment in der agilen Arbeitswelt

20.02.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Periimplantitis: BMBF fördert zahnärztliches Verbund-Projekt mit 1,1 Millionen Euro

21.02.2018 | Förderungen Preise

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - April 2018

21.02.2018 | Veranstaltungsnachrichten

Tag der Seltenen Erkrankungen – Deutsche Leberstiftung informiert über seltene Lebererkrankungen

21.02.2018 | Veranstaltungsnachrichten

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics