Spastik: Kein Ladenschluss im Natriumkanal

19. April 2016
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Bei einer Spastik bleiben Natriumkanäle, durch die Neuronen normalerweise reguliert werden, zu lange geöffnet. So kommt es zu einer Überreizung der Neuronen und erhöhten Muskelkontraktion. Als zentraler Faktor in dieser Deregulierung konnte das Enzym Calpaine identifiziert werden.

Nach einer Verletzung des Rückenmarks oder aufgrund bestimmter neurodegenerativer Erkrankungen kann es bei Patienten zu einem erhöhten Muskeltonus, der Spastik, kommen, die oft zu einer Körperbehinderung führt. Ein Team des Instituts für Neurowissenschaften von Timone von der Aix-Marseille-Universität in Marseille, Frankreich hat eines der für dieses Phänomen verantwortlichen molekularen Mechanismen identifiziert und zwei therapeutische Lösungen erfolgreich in Tiermodellen getestet.

Persistenter Natriumfluss

Spastik ist durch eine Überreizung motorischer Neuronen gezeichnet, die unsere Muskelkontraktionen steuern. Die Erregung von Neuronen wird teilweise durch Natriumkanäle ausgelöst, die sich auf der Membran der Neuronen befinden. Wenn diese sich öffnen, aktiviert ein Natriumfluss die motorischen Neuronen, die selbst eine kurze Muskelkontraktion verursachen. Bei spastischen Anfällen bleiben die Natriumkanäle geöffnet, das Natrium fließt länger, was zu einer Überreizung der Neuronen führt.

Die Forscher haben gezeigt, dass diese Überreizung nach der Deregulierung von Natriumkanälen im Neuron und insbesondere aufgrund der erhöhten Aktivität des Enzyms Calpaine erfolgt. Das Team hat zwei Moleküle an Ratten mit Rückenmarksverletzungen getestet. Eines der Moleküle ist ein Calpaine-Hemmer. Der Einsatz dieses Moleküls über einen kurzen Zeitraum von zehn Tagen reduzierte nachhaltig die Spastik: die positiven Auswirkungen waren noch einen Monat nach dem Ende der Behandlung zu beobachten. Das andere getestete Molekül, Riluzol, wirkt als Hemmer des persistenten Natriumstroms. Es reduzierte ebenfalls die Spastik, wobei die Wirkung zeitlich begrenzt war: die Symptome traten zwei Wochen nach dem Ende der Behandlung wieder auf. Seine Wirksamkeit wird im Laufe des Jahres in klinischen Studien der Phase II bei Patienten mit Rückenmarksverletzungen getestet. Gleichzeitig werden die Forscher die Mechanismen der Spastik weiter untersuchen und andere Calpaine-Hemmer testen.

Originalpublikation:

Zwei neue Therapieansätze für die Behandlung der Spastik
Cécile Brocard et al.; Nature Medicine, doi: 10.1038/nm.4061; 2016

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1 Kommentar:

Spannende Forschung, die möglicherweise zu sehr segensreichen neuen Behandlungsmöglichkeiten für die vielen betroffenen Patienten führen könnte.

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