Gliazellen bei der
Bildung von Synapsen entscheidend
Erkenntnisse sollen bessere Epilepsie-Behandlung
ermöglichen
Wissenschafter der Stanford University School of
Medicine
http://med.stanford.edu haben entdeckt, dass auch Gliazellen
eine entscheidende Rolle bei der Bildung von Synapsen während des
Entwicklungsprozesses direkt nach der Geburt spielen. Bisher war nur
bekannt, dass diese Zellen die Funktion der Neuronen im erwachsenen
Gehirn unterstützen. Die neuen Einblicke in den normalen Vorgang der
Bildung von Synapsen sollen eine verbesserte Behandlung von
Drogenabhängigkeit und Epilepsie ermöglichen. Dabei handelt es sich
um Krankheiten, die teilweise durch das Vorhandensein von zu vielen
Synapsen gekennzeichnet sind. Die Kommunikation im Gehirn findet von
einer Nervenzelle zur anderen über Synapsen statt. Diese
Neuronenverbindungen bilden sich früh in der Gehirnentwicklung. Es
wurde angenommen, dass ihre Bildung von den Nervenzellen selbst
gelenkt wird. Die Ergebnisse der Studie wurden in dem Fachmagazin
Cell
http://www.cell.com veröffentlicht.
Gliazellen machen rund 90 Prozent der Zellen im Gehirn von
Säugetieren aus. Bis vor kurzem konzentrierte sich die Wissenschaft
auf ihre unterstützende Rolle. Das Team um Ben Barres entwickelte
ein neues Verfahren zur Züchtung von Neuronen im Labor, das ohne
Gliazellen auskommt. Die Forscher isolierten Proteine, die von den
Gliazellen produziert wurden. Sie untersuchten in der Folge, was
passiert, wenn diese Proteine einer Neuronenkultur hinzugefügt
werden. Zwei der Proteine, Thrombospondin 1 und 2, führten zur
Bildung von Synapsen. Diese Synapsen erwiesen sich allerdings als
nicht voll funktionsfähig. Sie konnten Signale übertragen, aber
waren nicht in der Lage sie zu empfangen.
Das Neuron, das das Signal überträgt, kann einen Neurotransmitter
bilden. Das benachbarte Neuron, das das Signal empfängt, ist jedoch
nicht in der Lage das Vorhandensein eines Neurotransmitters zu
erkennen. Vollständig funktionsfähige Synapsen erfordern das
Vorhandensein von Gliazellen. Laut Barres ist bekannt, dass die
Gliazellen zumindest ein weiteres entscheidendes Protein
produzieren, das man derzeit noch nicht identifiziert habe. Dieses
unbekannte Protein ermöglicht dem empfangenden Neuron den
Neurotransmitter zu entdecken, der von dem Neuron ausgeschickt wird,
das bei der Bildung von Synapsen Signale überträgt.
In einem nächsten Schritt entwickelten die Wissenschafter einen
Mäusestamm, dem die Fähigkeit Thrombospondin 1 und 2 zu bilden,
fehlte. Die Gehirne diese Tiere wiesen 40 Prozent weniger Synapsen
auf als jene normaler Mäuse. Gliazellen sondern diese
Thrombospondine nur in den frühen Phasen der Gehirnentwicklung
gleichzeitig mit der Bildung von Synapsen ab. Diese Erkenntnisse
lassen den Schluss zu, dass die relativ geringe Fähigkeit des
erwachsenen Gehirns neue Synapsen zu bilden, auf das Vorhandensein
von nur geringen Mengen dieser Thrombospondine zurückzuführen sein
könnte. |
Übersehene Krampfanfälle - Altersepilepsie anfangs mit unscheinbaren
Symptomen
Ein großer Krampfanfall bei älteren Menschen
kommt meistens sehr überraschend - weil vorher kleinere Anfälle
übersehen oder falsch gedeutet wurden. Die Altersepilepsie zeigt
anfangs nur milde Symptome: eine Schwindelattacke zum Beispiel, ein
Schmatzen oder nur ein kurzer, starrer Blick, berichtet das
Gesundheitsmagazin "Apotheken Umschau". Wenn Hirnzellen rebellieren,
macht die Wahrnehmung eine Pause: Den Betroffenen selbst sind die
kurzen Ausfälle gar nicht bewusst - es sei denn, sie stürzen und
verletzen sich. Behandelnde Ärzte sind deshalb auf Beobachtungen von
Angehörige angewiesen. Weil aber viele alte Menschen allein leben und
die Symptome auch bei anderen häufigen Alterskrankheiten vorkommen,
sind Fehldiagnosen häufig. Auf 140.000 mit steigender Tendenz schätzt
Dr. Rani von Wrede, Neurologin an der Universitätsklinik für
Epileptologie in Bonn, die Zahl der Altersepileptiker in Deutschland.
Mehr Aufmerksamkeit für diese Krankheit würde ihnen viel Kummer
ersparen, denn sie lässt sich mit Medikamenten gut behandeln.
Internationale Spezialisten warnen
vor Abbruch der Epilepsiebehandlung
Patienten mit Epilepsie, die die Einnahme ihrer Medikamente ohne
medizinische Aufsicht beenden, benötigen eher eine Intensivbehandlung und
mehr Arztbesuche. Dies ergab eine neue Studie mit über 200 internationalen
Epilepsieexperten (1), die auf dem Jahreskongress der American Epilepsy
Society (AES) präsentiert wurde. Viele dieser Notfälle sind jedoch
verhinderbar, wenn Patienten Anti-Epilepsy-Drugs (AEDs) mit guten
Retentionsraten einnehmen.
Die neue Studie zeigte, dass fast ein Drittel der Patienten mit Epilepsie
ihre AED Therapie unterbrechen oder unterbrechen möchten. Über 50 % der
teilnehmenden Ärzte gaben den dosisabhängigen und kognitiven Nebenwirkungen
und der inadäquaten Kontrolle von Epilepsieanfällen die Schuld an diesen
niedrigen Retentionsraten (1).
Die Ergebnisse einer bedeutenden Langzeitstudie, die ebenfalls auf dem
AES Kongress präsentiert wurde, zeigten jedoch, dass die langfristigen
Retentionsraten (ein Mass aus kombinierter Wirkung und Toleranz) verbessert
werden können, wenn die Patienten eine gute Kontrolle der Epilepsieanfälle
erleben(2). Fast zwei Drittel von 811 Patienten mit chronischer Epilepsie,
die auf andere Behandlungen nicht reagierten, setzten die Behandlung mit
neueren AED fort, Keppra(R) (+) (Levetiracetam), für Zeiträume bis zu 41
Monaten fort, wobei 18 % der Patienten mit refraktärer Epilepsie, die auf
andere AEDs nicht angesprochen hatten, vollkommene Anfallsfreiheit
erzielten.
Im Zuge des Berichtes der Studienergebnisse, beschrieb Dr. Gunter Krämer,
Medizinischer Leiter des Schweizer Epilepsie Zentrums in Zürich, Schweiz,
die Gefahren des Absetzens der AED Behandlung:
"Eine schlechte Retention in der AED Therapie frustriert die Ärzte und
gefährdet die Patienten, da dies zu unkontrollierten Anfällen mit der
gesamten, damit verbundenen Morbidität, Mortalität, Intensivbehandlung und
mit erhöhten Kosten einhergeht", führte er aus.
"Bei der Auswahl einer AED sollten Ärzte Behandlungen in Betracht ziehen,
die langfristige Anfallsfreiheit mit minimalen Nebeneffekten bieten, was die
Patienten ermutigen wird, ihre Medikation langfristig einzunehmen", fügte er
hinzu.
Fast zwei Drittel der in die Studie eingebundenen Ärzte berichteten, dass
schlechte Langzeit Retentionraten für AEDs zu einer höheren Anzahl von
Invensivbehandlungen und in mehr als 50 % zu Durchbruchsanfällen führten,
die den schlechten Langzeit Retentionsraten zugeschrieben wurden (1).
Daten aus der neuen Langzeit Keppra Behandlungsstudie zeigten eine
signifikante Anzahl an Patienten, die lange Zeit hindurch keine
Epilepsieanfälle hatten (2). Etwa ein Patient von fünf wurde für einen bis
35 Monate anfallsfrei, wobei der Durchschnitt bei 11 Monaten lag und weitere
29% hatten eine Abnahme von 50 % oder mehr während einer gewissen Periode im
Follow-up-Zeitraum (2). Vollkommene Anfallsfreiheit wurde bei einem grossen
Anteil der Patienten mit Teilanfällen und allgemeiner Epilepsie erreicht
(2).
"Diese breit angelegte Studie bestätigt nicht nur das hohe Wirkungs- und
Toleranzniveau von Keppra, das zuvor in klinischen Versuchen festgestellt
worden war, sondern zeigt auch, dass diese bei einer längeren Behandlung mit
niedrigen Drop-out-Raten aufrechterhalten werden", sagte Dr. Ley Sander von
den Departments of Clinical and Experimental Epilepsy am Institute of
Neurology, London und der National Society for Epilepsy, Chalfont St Peter,
UK.
46 Patienten, die an der Studie teilnahmen, konnten ihre Epilepsie auch
mit der Levetiracetam Monotherapie(2) unter Kontrolle halten. Von diesen
erzielten 26 Patienten anfallsfreie Perioden von 2 bis 35 Monaten
(durchschnittlich 13 Monate)(2).
Die Ergebnisse der Studie tragen zur wachsenden Evidenz bei, dass
Levetiracetam gute Raten in Bezug auf die Anfallsfreiheit bei
unübertroffener Toleranz bietet, was es zu einer idealen Wahl für eine
Ergänzungstherapie macht.
(+) Keppra(R) ist eine geschützte Handelsmarke der UCB Gruppe. Bitte
beachten Sie ihre nationale Produktinformation, da der Handelsname, sowie
die Verschreibungsinformation von Land zu Land verschieden sein können.
Gen-Analyse sorgt für
bessere Medikation bei Epilepsie
Maßgeschneiderte Therapie für Betroffene
Genetische Variationen zwischen
Epilepsie-Patienten entscheiden über den Erfolg oder Misserfolg
einer medikamentösen Behandlung. Zu diesem Ergebnis kommt eine groß
angelegten Studie am Wiener Allgemeinen Krankenhaus AKH
http://www.akh-wien.ac.at . Die neuen Erkenntnisse bilden die
Grundlage für eine maßgeschneiderte Epilepsie-Therapie, die auf den
jeweiligen Patienten angepasst wird. Die Studie wird beim
Europäischen Epilepsie-Kongress, der im Mai in Wien stattfinden
wird, der Fachwelt vorgestellt.
Bis zu drei Prozent der Bevölkerung erkranken im Laufe ihres Lebens
an Epilepsie. Mit den modernen Medikamenten können zwei Drittel
aller Betroffenen ein fast anfallfreies Leben führen. Nur etwa ein
Drittel der Patienten spricht nicht gut auf die Behandlung an. Genau
mit dieser Gruppe befasste sich die neue Studie. Wissenschaftler der
Universitätsklinik für Neurologie am AKH haben unter Leitung von
Fritz Zimprich über 630 Patienten untersucht, warum die Effektivität
der Medikamente stark zwischen individuellen Patienten variiert.
Hintergrund der Studie war die Tatsache, dass es auch im Hirn
Proteine gibt, die für eine Art "chemische Entgiftung" sorgen. Diese
Transportproteine sorgen dafür, dass potenziell schädliche
Substanzen aus den Zellen abgeführt werden. Dieser Schutzmechanismus
bewirkt aber auch, dass die medikamentöse Behandlung kranker Gewebe
oftmals erschwert wird, da diese Proteine nämlich auch heilende
Medikamente aus den Zellen "entsorgen".
"Dass es diese so genannten Multi Drug Resistance Proteine auch im
Hirn gibt, wissen wir erst kurze Zeit", so Zimprich. Die Überlegung
der Forscher ging dahin, dass die bekannten individuellen
Unterschiede der Medikamentenwirksamkeit bei Epilepsie-Patienten
vielleicht auch davon abhängen könnten, wie viele dieser Proteine im
Hirn eines jeden Patienten aktiv sind. "Dieser Grad der Aktivität
kann wiederum von kleinen Variationen in jenem Gen beeinflusst
werden, das diese Proteine codiert." Mit Hilfe einer genetischen
Sequenzierung gelang es den Forschern die Unterschiede der
Patiententypen herauszufinden.
"Zukünftig können durch Analysen der relevanten Genabschnitte bei
Epilepsie-Patienten gute Vorhersagen über die Wirksamkeit einer
Medikamententherapie gemacht werden", erklärt Zimprich. Zusätzlich
bilden die Erkenntnisse die Grundlage für eine zukünftige
Kombinationstherapie, bei der die Transportproteine durch ergänzende
Therapeutika ausgeschaltet und so die Effektivität der
traditionellen Medikamente gesteigert werden kann.
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Risiko großer Verletzungen
bei Epilepsie gering
Balance zwischen Vorsicht und Lebensqualität
entscheidend
Wissenschafter der Mayo Clinic
http://www.mayoclinic.org haben nachgewiesen, dass das Risiko einer
größeren Verletzung während eines Epilepsieanfalls als gering
einzustufen ist. 39 von 247 Personen mit Epilepsie wurden während
Anfällen verletzt. 80 Prozent der Verletzungen waren jedoch geringfügig.
Laut der in Neurology
http://www.neurology.org veröffentlichten Studie bestehe für
Menschen mit einer gut kontrollierten Epilepsie kein größeres
Verletzungsrisiko als in der allgemeinen Bevölkerung. Experten gehen
laut BBC davon aus, dass 70 Prozent der Betroffenen mit einer
entsprechenden Medikation ohne Anfälle leben können. Die Studie betont,
dass Arbeitgeber und Schulen über Epileptiker keine automatischen
Einschränkungen verhängen sollten.
Der leitende Wissenschafter Elson So erklärte, dass eine Balance
zwischen den Vorkehrungen für einen möglichen Anfall und der Freiheit
das Leben zu genießen entscheidend sei. "Unnötige Einschränkungen können
die Lebensqualität oft negativer beeinflussen als es ein Anfall kann.
Die Überschätzung des Risikos kann für Patienten mit einer gut
eingestellten Epilepsie unfairerweise zu Einschränkungen in ihren
Rechten führen." Studien, die in der Vergangenheit das Verletzungsrisiko
hoch angesetzt hätten, werteten die Daten von Patienten aus, die nicht
optimal behandelt wurden. Menschen mit Epilepsie können das
Verletzungsrisiko verringern, in dem sie bei Aktivitäten im Freien
entsprechende Vorkehrungen treffen, ihre Medikamente regelmäßig
einnehmen und Situationen vermeiden, die wie Schlafmangel das
Wiederauftreten von Anfällen begünstigen. Körperlicher Fitness wird
zusätzlich ein positiver Effekt zugesprochen.
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Frühwarnystem für Epilepsieanfall erhält Auszeichnung
Marburger Entwicklung erhält 200.000 Euro Förderpreis
Neurologen der Philipps-Universität Marburg
http://www.uni-marburg.de
wollen Epilepsieanfälle mit Hilfe eines implantierten Frühwarnsystems
schneller erkennen und über einen Impuls stoppen. In etwa fünf Jahren sollen
erste Patienten vom implantierbaren "EpiBloc" profitieren. Heute, Mittwoch,
wurde das Marburger Projekt im Zuge des diesjährigen Innovationswettbewerbs
zur Förderung der Medizintechnik des Bundesministeriums für Bildung und
Forschung (BMBF) http://www.bmbf.de
mit einem Preis in der Höhe von 200.000 Euro ausgezeichnet. Die Verleihung von
zehn weiteren Förderpreisen erfolgte auf der Messe MEDICA 2002 in Düsseldorf.
Das Preisgeld soll in weitere Forschungsarbeiten am System fließen. Dieses
soll durch eine intelligente Software binnen Sekunden vollautomatisch auf
einen nahen Anfall reagieren und ihn durch Stimulation einer bestimmten
Hirnregion stoppen. Dafür nutzen die Neurologen mathematische Analysen der
hirnelektrischen Aktivität, der Elektroenzephalogramme (EEGs). In der
EEG-Analyse lassen sich laut Forschern deutliche Zeichen eines herannahenden
Anfalls finden: Die betroffenen Gehirnregionen zeigen für das normale Gehirn
untypisch synchrone Entladungen der Nervenzellen.
"Ein wesentlicher Punkt der nun kommenden Arbeiten ist es, die
mathematischen Formeln zur Anfallserkennung zu verbessern", erklärte Felix
Rosenow von der Klinik für Neurologie. Im ersten Schritt müsse sicher gestellt
werden, dass das System die epileptischen Anfälle sicher erkennt und keinen
"Fehlalarm" auslöst. Danach muss die Einheit mit einem Stimulationsmechanismus
gekoppelt werden, der den Anfall sofort unterbricht. Im dritten Schritt steht
die Miniatuisierung des "EpiBloc" auf dem Plan, um es später leichter
implantieren zu können. Letztendlich soll das System epileptische Anfälle im
Vorfeld oder maximal zwei Stunden nach Beginn registrieren und durch Impulse
sofort stoppen.
Neues Epilepsie-Gen bei Mäusen identifiziert
Entscheidende Ansatzpunkte für Medikamente erwartet
Ein Wissenschaftlerteam des Howard Hughes Medical Institute
http://www.hhmi.org hat ein
neues Gen identifiziert, das bei Mäusen verändert ist, die als Reaktion auf
laute Geräusche spontan epileptische Anfälle erleiden. Das von den Mutationen
betroffene Gehirnprotein unterscheidet sich laut dem Fachjournals Neuron
http://www.neuron.org von
allen anderen bei Menschen und Mäusen als epilepsieverursachend bekannten
Proteinen. Die Forscher um Louis J. Ptacek von der University of Utah
http://www.utah.edu erwarten
von diesen Ergebnissen entscheidende Impulse für neue Epilepsie-Modelle und
Ansatzpunkte für die Entwicklung von Medikamenten.
Die Wissenschaftler haben mit MASS1 (Monogenic Audiogenic
Seizure-Susceptible) jenes Gen sequenziert und geklont, das für eine audiogene
Form der Reflexepilepsie bei den so genannten Frings-Mäusen verantwortlich
ist. Obwohl dieser Mäusestamm seit langem in der Forschung zum Einsatz kommt,
war die genetische Ursache für seinen Defekt bis jetzt unbekannt. Laut Ptacek
zeigt diese spezielle Mäusestamm eine Epilepsieform, die menschlichen
Reflexepilepsien ähnelt, die durch Reize wie Stroboskop-Licht ausgelöst
werden.
In einer früheren Studie hatte das Team die Suche für den Frings-Defekt
bereits auf eine Region auf dem Chromosom 13 der Mäuse eingeschränkt. Diese
Tiere schienen sich von anderen Mäuse-Modellen dadurch zu unterscheiden, dass
ihre Mutation auf einen einzelnen Bereich beschränkt war. In der Folge wurde
dieser Bereich genauestens abgebildet, um das verantwortliche Gen zu
identifizieren. Schließlich wurden 36.000 Basenpaare sequenziert. Dabei
stellte sich heraus, dass nur ein Gen innerhalb dieses Bereiches lag.
Innerhalb von MASS1 fanden Ptacek und seine Kollegen eine einzelne Zerstörung
eines Basenpaares, die ein Stoppsignal verursachte, das das normale Protein
verstümmelte und es so funktionsunfähig machte.
Zusätzlich haben die Wissenschaftler die menschliche Entsprechung von MASS1
identifiziert. Sie arbeiten derzeit mit einem weiteren Forscherteam zusammen,
das eine Familie entdeckt hat, deren Epilepsie wahrscheinlich durch eine
derartige Mutation verursacht wurde. Erforscht werden soll, ob das menschliche
MASS1 die Ursache für diese Epilepsie-Erkrankungen ist. Details: Eurekalert
http://www.eurekalert.org/pub_releases/2001-08/hhmi-neg082901.php
Epileptologie: Neuer Sonderforschungsbereich unter Bonner Führung
Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) hat grünes Licht für die
Einrichtung eines neuen Sonderforschungsbereichs zur Epilepsieforschung
gegeben. Das "Transregio"-Verbundprojekt umfasst Arbeitsgruppen in
Berlin, Bonn, Freiburg und Magdeburg. Die Federführung hat die Klinik
für Epileptologie der Universität Bonn übernommen, deren Direktor Prof.
Dr. Christian E. Elger Sprecher des neuen Sonderforschungsbereichs ist.
Rund 800.000 Epilepsiepatienten gibt es allein in Deutschland. Die
großen Fortschritte in den Neurowissenschaften machen grundlegende
Einblicke in die Entstehungsmechanismen epileptischer Erkrankungen
möglich. Für einige erbliche Epilepsie-Varianten konnten die
verantwortlichen Gene bereits identifiziert und charakterisiert werden.
Mit neuen Forschungsansätzen verbinden sich nicht nur die Hoffnung auf
ein besseres Verständnis epileptischer Erkrankungen, sondern auch die
Aussicht auf noch wirkungsvollere und nebenwirkungsarme Behandlungen.
Der neue Sonderforschungsbereich konzentriert sich auf die so genannten
mesialen Temporallappen-Epilepsien, eine Form der Epilepsie, die durch
epilepsiechirurgische Eingriffe sehr erfolgreich behandelt werden kann.
Die Bonner Klinik für Epileptologie ist mit derzeit 150 Eingriffen pro
Jahr eine der weltweit größten Forschungs- und Behandlungsstätten auf
diesem Gebiet.
Ansprechpartner für die Presse: Prof. Dr. Christian E. Elger, Klinik für
Epileptologie der Universität Bonn, Telefon: 0228/287-5727, E-Mail:
christian.elger@ukb.uni-bonn.de
