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Parkinson: Vom Darm zum Hirn

Bei Parkinsonpatienten gehen Dopamin produ­zierende Nervenzellen in einer Hirnstruktur namens Substantia nigra rapide zu Grunde. Grund dafür sind vermutlich fehlgefaltete Alpha-Sy­nuclein-Proteine, die sich in den Zellen zu Fibrillen zusammenlagern – und womöglich andere Proteine dazu anregen, sich ebenfalls falsch zu falten. Inzwischen mehren sich die Hinweise darauf, dass diese Fibrillen bei den Betroffenen auch im Darm zu finden sind. Daher vermuten manche Forscher, die Parkinsonkrankheit könne in den Schleimhautzellen des Magen-Darm-Trakts ihren Ursprung haben: Äußere Einflüsse sorgen demnach dafür, dass die Alpha-Synuclein-Proteine sich dort verändern. Anschließend verbreitet sich die Krankheit über den Vagusnerv, der an der Regulierung der Tätigkeit der inneren Organe beteiligt ist, bis ins Gehirn.

Forscher um Sangjune Kim von der Johns Hopkins University School of Medicine in Baltimore haben diesen Krankheitsverlauf nun erstmals detailliert in einem Tiermodell nachvollzogen. Dazu injizierten sie Mäusen fehlgefaltete Alpha-Synuclein-Proteine in das Muskelgewebe von Dünndarm und Magenausgang. Einen Monat später hatten sich die Ablagerungen bereits bis in den Hirnstamm ausgebreitet. Nach drei Monaten waren auch die Substantia nigra, die Amygdala, die für die Verarbeitung von Emotionen zuständig ist, sowie der Hypothalamus und der präfrontale Kortex betroffen. Sieben Monate nach der Injektion konnten Kim und seine Kollegen die Fibrillen schließlich auch im Hippocampus, der eine entscheidende Rolle bei der Gedächtnisbildung spielt, im Striatum und im Riechkolben ausmachen.

Vor allem aber war zu diesem Zeitpunkt bereits ein Teil der Dopamin produzierenden Nervenzellen in der Substantia nigra verloren gegangen. Die Mäuse zeigten neben den typischen Bewegungsstörungen weitere Begleiterscheinungen, die oft mit einer Parkinsonerkrankung einhergehen: depressives und ängstliches Verhalten sowie kognitive Einbußen, etwa Gedächtnisprobleme. Durchtrennten die Forscher den Vagusnerv direkt nach der Injektion, entwickelten die Mäuse weder Parkinsonsymptome noch Ablagerungen im Gehirn.

Das Ergebnis passt zu früheren Studien, die gezeigt haben, dass Menschen mit durchtrenntem Vagusnerv ein geringeres Parkinsonrisiko haben. Das bedeutet allerdings nicht, dass die Erkrankung ihre Wurzel zwangsläufig im Darm haben muss. Es sei ebenso bekannt, dass sich die Pathologie auch in die umgekehrte Richtung – also vom Gehirn aus in den Darm verbreiten könnte, gibt Walter J. Schulz-Schaeffer, Neuro­pathologe am Universitätsklinikum des Saarlandes, zu bedenken.

9/2019

Dieser Artikel ist enthalten in Gehirn&Geist 9/2019

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  • Quelle
Neuron 10.1016/j.neuron.2019.05.035, 2019