Veröffentlicht am
Laut einer neuen Studie handelt es sich bei der Parkinson-Krankheit möglicherweise nicht um eine einzelne Krankheit, sondern um mehrere biologisch unterschiedliche Erkrankungen, die unterschiedliche Behandlungen erfordern könnten.
WERBUNG
WERBUNG
Forscher am Vlaams Instituut voor Biotechnologie (VIB) und der KU Leuven in Belgien nutzten maschinelles Lernen, um in Fruchtfliegenmodellen zwei Hauptgruppen und fünf Untergruppen der Parkinson-Krankheit zu identifizieren.
Die Parkinson-Krankheit, die mit Symptomen wie Bewegungsschwierigkeiten und fortschreitendem neurologischen Verfall einhergeht, wird oft als eine Erkrankung behandelt.
Die Krankheit kann jedoch durch Mutationen in vielen verschiedenen Genen verursacht werden, von denen jedes das Gehirn auf unterschiedliche Weise beeinträchtigen kann.
Das hat es schwierig gemacht, wirksame Therapien zu entwickeln. Ein Medikament, das auf einen biologischen Signalweg abzielt, kann einigen Patienten helfen, hat bei anderen jedoch kaum Wirkung.
Nach Angaben der Weltgesundheitsorganisation nehmen Todesfälle und Behinderungen aufgrund der Parkinson-Krankheit rapide zu. Im Jahr 2019 schätzte die Organisation, dass über 8,5 Millionen Menschen an dieser Störung leiden.
„Wenn Ärzte oder Patienten die Krankheit betrachten, sehen sie die klinischen Symptome, die Menschen mit der Parkinson-Krankheit eint“, sagte Patrik Verstreken, Leiter der Forschungsgruppe für molekulare Neurobiologie am VIB-KU Leuven.
„Aber wenn man auf molekularer Ebene unter die Haube schaut, erkennt man, dass sie in Unterkategorien unterteilt sind. Und das ist wichtig, weil es im Grunde kein einziges Medikament gibt, das die verschiedenen molekularen Dysfunktionen bei allen Parkinson-Krankheiten angeht“, fügte Verstreken hinzu.
Um diese Unterschiede zu untersuchen, verwendeten die Forscher Fruchtfliegen, die Mutationen in 24 Genen trugen, die mit der Parkinson-Krankheit in Zusammenhang stehen. Sie beobachteten, wie sich die Fliegen im Laufe der Zeit verhielten, und nutzten dann Computeranalysen, um Muster in den Ergebnissen zu finden.
„Wir kamen ohne vorgefasste Vorstellungen darüber, wie sich eine bestimmte Mutation auf unser Tiermodell auswirken würde. Wir nahmen Tiere mit Mutationen in einem der 24 verschiedenen Gene, die die Krankheit verursachen, und beobachteten lediglich ihr Verhalten über bestimmte Zeiträume hinweg“, sagte Natalie Kaempf, Erstautorin der Studie und Forscherin am VIB-KU Leuven Centre for Brain & Disease Research.
Die Ergebnisse legen nahe, dass verschiedene genetische Formen der Parkinson-Krankheit von Natur aus in verschiedene Gruppen fallen. Dies könnte Wissenschaftlern dabei helfen, nach gruppenspezifischen Warnzeichen zu suchen und Behandlungen zu entwickeln, die auf die Patienten abzielen, die am wahrscheinlichsten davon profitieren.
„Durch diese Unterkategorien können wir nun innerhalb dieser Gruppe von Patienten mit diesen bestimmten Mutationen nachsehen, nach spezifischen Biomarkern suchen und Medikamente entwickeln, die auf jede Gruppe zugeschnitten sind“, sagte Verstreken.
Die Forscher testeten auch mögliche Behandlungen in den verschiedenen Gruppen von Fruchtfliegenmodellen. Sie fanden heraus, dass eine Behandlung, die Parkinson-ähnliche Symptome in einer Gruppe linderte, in einer anderen Gruppe nicht unbedingt wirkte.
„Als wir eine erste Verbindung nahmen, die Untergruppe A heilte, und sie in Untergruppe B testeten, wurde letztere nicht gerettet. Unsere Studie zeigt, dass man untergruppenspezifische Medikamente herstellen kann, die positive Wirkungen haben und wirklich spezifisch für diese Untergruppe sind“, sagte Verstreken.
Die Forschung befindet sich noch in einem frühen Stadium und wurde an Fruchtfliegen und nicht an menschlichen Patienten durchgeführt.
Aber es deutet auf eine Zukunft hin, in der Parkinson-Behandlungen besser auf die biologische Ursache der Krankheit eines Menschen abgestimmt werden könnten.
Das Team sagt, dass der gleiche Ansatz auch für andere komplexe Krankheiten nützlich sein könnte, die durch viele verschiedene Gene oder Umweltfaktoren verursacht werden.
„Dasselbe Prinzip kann auf andere Arten von Krankheiten angewendet werden. Krankheiten, die durch Mutationen in verschiedenen Genen oder Umweltfaktoren verursacht werden, könnten nach diesem Prinzip klassifiziert werden“, sagte Verstreken.
