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Freitag, 28.07.2017
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„Sulfit-Desaster“ im Gehirn heilbar

Therapie für seltene Stoffwechselkrankheit entdeckt

Wissenschaftler haben eine Therapie für eine seltene, aber bisher unheilbare Erbkrankheit entwickelt. Bei der "Molybdän-Cofaktor-Defizienz" sammelt sich im Gehirn Sulfit an, das zum Absterben der Nervenzellen führt. Die Forscher erhalten für ihre Arbeit den "Novartis-Preis für therapierelevante pharmakologische Forschung".
Forschungslandschaft Gehirn

Forschungslandschaft Gehirn

Die Krankheit ist so selten wie tödlich. Ein wahrer Schrecken: "Die Eltern können nur hilflos zusehen, wie ihre kleinen Kinder langsam sterben", sagt Professor Jochen Reiss von der Universität Göttingen über die "Molybdän-Cofaktor-Defizienz", einem angeborenen Stoffwechselkrankheit.

Kurz nach der Geburt sieht man es ihnen noch nicht an. Doch schon etwa 14 Tage später beginnen die ersten Symptome: Die Babys wachsen nicht so gut wie andere Kinder ihres Alters, vor allem aber werden sie zunehmend von schweren Krämpfen heimgesucht, die kein Arzt der Welt behandeln kann. "Am Ende verkümmern die Nervenzellen des Gehirns", sagt Reiss - etwa zwischen dem siebten und zwölften Lebensjahr. Grund des Neuronen-Untergangs: Im Körper der Kinder sammelt sich mit jedem Tag mehr ein Stoff namens Sulfit an, der vor allem das Gehirn überflutet und die Nervenzellen zerstört.

Stoffwechseldefekt für Sulfit-Desaster verantwortlich


Diesem Sulfit-Desaster liegt ein Stoffwechseldefekt zugrunde: die Molybdän-Cofaktor-Defizienz (MCD). Den betroffenen Kindern fehlt der Molybdän-Co-Faktor, kurz Moco genannt - ein kleines organisches Molekül, das sich mit verschiedenen lebenswichtigen Proteinen verbindet, die allesamt das Spurenelement "Molybdän" enthalten. "Ohne Moco", so Reiss, "versagt beispielsweise das Enzym zur Entgiftung von Sulfit." Den Cofaktor gentechnologisch zu produzieren, um den Mangel zu ersetzen, ist sinnlos, weil der Stoff ohne Bindung an ein Enzym sekundenschnell zerfällt wie ein Schneeball in der Mikrowelle.


Doch Reiss und sein Kollege Dr. Günter Schwarz von der Technischen Universität Braunschweig witterten andere Therapiechancen, als sie nach und nach die Stoffwechsel-Stafette aufklärten, mit der intakte Organismen Moco herstellen. Verblüffend dabei: Bis auf eine Ausnahme gleicht sich dieses Procedere in allen Lebewesen, von Bakterien über Pflanzen bis hin zum Menschen. Drei Schritte führen über diverse Zwischenprodukte zum fertigen Cofaktor. Entsprechend sind verschiedene Gene daran beteiligt, die im Erbgut von weltweit wohl tausend Menschen defekt sind. Ein Drittel der kleinen Patienten trägt ein defektes MOCS2-Gen in den Zellen, das die zweite Produktionsphase steuert. Den Schritt davor lenkt das MOCS1-Gen, das bei zwei Dritteln der kleinen Patienten mutiert ist.

Mäuse mit defektem MOCS1-Gen


Mit gentechnologischen Mitteln haben die Göttinger Forscher Mäuse mit defektem MOCS1-Gen gezüchtet. "Die Tiere entwickeln exakt die gleichen Symptome wie betroffene Menschen", sagt Reiss, "und sterben früh." Weil die Moco-Synthese in allen Lebewesen übereinstimmt, hatten sie damit ein ideales Modell für die menschliche Krankheit - und für eine mögliche Therapie, die Günter Schwarz beisteuerte. Aus Bakterien isolierte er in reiner Form das Zwischenprodukt aus Phase 1, das die Mäuse - und die meisten Patienten - nicht mehr bilden können. Zweimal wöchentlich injiziert, verwerteten es die Nager weiter zum fertigen Cofaktor. Resultat: "Keinerlei Symptome", wie der Göttinger Genetiker erklärt, "bis die Tiere eines natürlichen Todes starben."

Dass die Behandlung menschlichen Kindern das Leben rettet, ist so gut wie sicher. Allerdings gibt es ein Problem: Weil das Leiden mit weltweit etwa 1.000 Patienten extrem selten ist, findet sich kein kommerzieller Hersteller. Doch die Eigenproduktion des Therapeutikums in Braunschweig ist aufwändig und würde, so Reiss, "pro Patient jährlich 100.000 bis 200.000 Euro kosten." Unter anderem durch eine Spendenaktion haben die Wissenschaftler das Geld jetzt beisammen: "So können wir hoffentlich noch dieses Jahr ein erstes Kind behandeln." Es wäre die wahrscheinliche Heilung eines Todgeweihten.
(idw - Novartis Stiftung für therapeutische Forschung, 29.03.2005 - DLO)
 
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