Morbus Parkinson: Aktive Ionenkanäle besänftigen Hirnzellen

Eine Parkinsonerkrankung lässt sich in einem frühen Stadium bremsen, sofern Medikamente die Erregbarkeit bestimmter Hirnzellen dämpfen – das schließt ein Team der Marburger Hochschulmedizin aus Experimenten, in denen es die Bedingungen einer Parkinsonerkrankung nachstellte.

In den Gehirnzellen von Parkinson-Betroffenen reichert sich üblicherweise schon früh das Protein α-Synuclein an, das dabei in einer abgewandelten, falsch gefalteten Form auftritt. „Bislang wurden aber nur bestimmte Zelltypen ausgiebig untersucht, insbesondere die dopaminergen Nervenzellen“, erklärt der Marburger Physiologe Prof. Niels Decher, einer der Leitautoren der aktuellen Studie. Um das zu ändern, kooperierte Decher mit dem Parkinsonspezialisten Prof. Wolfgang Oertel, der jahrelang die Klinik für Neurologie der Philipps-Universität leitete.

„Der Locus coeruleus oder Blaue Kern ist eine Hirnregion, dessen Nervenzellen Jahre vor den dopaminergen Zellen beeinträchtigt sind, wenn eine Parkinsonerkrankung einsetzt“, legt Oertel dar. Die Zellen dieser Hirnregion schütten den Neurotransmitter Noradrenalin aus.

Wie sich die elektrophysiologischen Eigenschaften dieser Zellen bei einer Parkinsonerkrankung ändern, untersuchte die Forschungsgruppe auf zweierlei Weise: So traktierte sie die Neuronen mit dem Wirkstoff Rotenon, einem handelsüblichen Schädlingsvertilgungsmittel, das Effekte hervorruft, die einer Parkinsonerkrankung ähneln. Außerdem untersuchten sie Neuronen von Mäusen, die α-Synuclein im Übermaß bildeten. In beiden Fällen kam es zu einer verstärkten Erregung der Neuronen.

„Unsere Experimente lassen vermuten, dass dies an bestimmten Ionenkanälen liegt“, erklärt Dr. Lina Matschke, eine der beiden Erstautorinnen der Publikation: Denn wenn man solche Ionenkanäle mit einem pharmazeutischen Wirkstoff aktiviert, lässt sich dadurch nicht nur die Übererregbarkeit der Neuronen verhindern, sondern auch das Absterben von Zellen des Blauen Kerns.

„Unsere Ergebnisse bringen die Veränderung des elektrophysiologischen Verhaltens der Neuronen mit einer Fehlfunktion der Ionenkanäle in Verbindung“, fasst Marlene A. Komadowski zusammen, die ihre Doktorarbeit in Dechers Labor anfertigt und sich die Erstautorenschaft mit Matschke teilt. „Die Experimente zeigen einen möglichen Ansatz, um das Fortschreiten der Parkinsonerkrankung bereits in einem frühen Stadium zu verlangsamen“, schlussfolgert Decher.