Mögliche Mitschuldige der Parkinsonkrankheit entdeckt

Foto: Gehirn

An Parkinson erkrankte Personen
verlieren nach und nach die Kontrolle
über ihren Körper;©NCI Visuals Online

Kernkörperchen sind winzige Strukturen im Zellkern, die für die Proteinsynthese notwendig sind. In diesen Gebilden werden aus RNA-Molekülen und Proteinen die Ribosomen zusammengebaut, die eigentlichen Proteinfabriken der Zelle. Die Forscher zeigten an Mäusen, dass eine Schädigung der Kernkörperchen parkinsonähnliche Symptome hervorruft und somit die Ursache der Erkrankung sein könnte.

Fehlerhafte Kernkörperchen wurden schon bei mehreren Erbkrankheiten beobachtet. Unter Federführung von Doktor Rosanna Parlato untersuchten Wissenschaftler, ob die Zerstörung von Kernkörperchen auch bei Parkinson eine Rolle spielt.

Die Forscher analysierten die dopaminproduzierenden Nervenzellen im Gehirn von Parkinsonpatienten unter dem Mikroskop. Dieser Zelltyp geht bei der Erkrankung zugrunde, was die charakteristischen Lähmungssymptome auslöst. Tatsächlich erwiesen sich die Kernkörperchen in diesen Zellen großenteils als defekt.

Die Beobachtung veranlasste die Forscher zu prüfen, ob schadhafte Kernkörperchen tatsächlich parkinsonähnliche Symptome hervorrufen können. Dafür veränderten sie das Erbgut von Mäusen so, dass die dopaminproduzierenden Zellen der Tiere nur defekte Kernkörperchen ausbilden konnten. Diese Mäuse zeigten Symptome, die dem Krankheitsbild Parkinson ähneln. Außerdem sterben die dopaminproduzierenden Nervenzellen in ihrem Gehirn früh ab.

Um zu erklären, wie es zu den Symptomen kommt, nahmen die Forscher alle Funktionen der genveränderten Zelle unter die Lupe. Sie entdeckten eine entscheidende Veränderung: Die Aktivität des Enzyms mTOR, einem zentralen Regler aller innerzellulären Signalwege, war in den genveränderten Zellen gedrosselt. Als Konsequenz ist die Funktion der Zellkraftwerke, der Mitochondrien, gestört. Diese Funktionsstörung macht sich in der Zelle durch oxidativen Stress bemerkbar; es sammeln sich hochreaktive Sauerstoffverbindungen an, die vielerlei Moleküle in der Zelle schädigen.

„Defekte Kernkörperchen bewirken offenbar oxidativen Stress in der Zelle. Dies kann massive Zellschäden auslösen und eine wichtige Voraussetzung für die typischen Nervenschäden bei Parkinson darstellen“, sagt Parlato. „Gerade die dopaminproduzierenden Nervenzellen sind besonders empfindlich gegenüber oxidativem Stress.“ Allerdings wissen die Forscher nicht sicher, ob der Schaden an den Kernkörperchen tatsächlich alleiniger Auslöser für die Neurodegeneration ist. „Auf jeden Fall aber funktioniert das Kernkörperchen als Stresssensor, an dem wir erkennen können, dass die Zelle in Gefahr ist.“


MEDICA.de; Quelle: Deutsches Krebsforschungszentrum