Die Spinale Muskelatrophie (SMA) wird durch eine Mutation im SNM1-Gen, das eine entscheidende Rolle in der Kommunikation zwischen Nerven- und Muskelzellen spielt, ausgelöst. In Deutschland ist von der seltenen Krankheit etwa eines von 6.500 Neugeborenen betroffen. Ein internationales Forschungsteam unter der Leitung von Professor Dr. Peter Claus, Molekularbiologe am Institut für Neuroanatomie und Zellbiologie der Medizinischen Hochschule Hannover (MHH), hat jetzt eine wichtige molekulare Ursache für den Krankheitsverlauf gefunden, und zwar den Hauptschalter B-RAF. Das B-RAF-Protein ist für die Verarbeitung von bestimmten molekularen Signalen in den motorischen Nervenzellen wichtig. Laut Prof. Claus ist B-RAF Dreh- und Angelpunkt der Erkrankung. „Das B-RAF-Protein ist als Zentrum eines umfangreichen Netzwerkes von weiteren Proteinen entscheidend für das Überleben der Motoneurone“, erklärt der Molekularbiologe Prof. Claus.

Hauptschalter B-RAF

Bei PatientInnen mit SMA ist der B-RAF-Schalter in den motorischen Zellen herunter reduziert. Die WisssenschaftlerInnen haben nun in der Studie im nur einen Millimeter großen Fadenwurm Caenorhabditis elegans das SMN-Gen stillgelegt. Es zeigte sich, dass auch hier der dem B-Raf-Protein entsprechende Hauptschalter herunterreguliert war. Wurde das Schalterprotein im Fadenwurm wieder aktiviert starben weniger motorische Nervenzellen. Der Schalter spielt somit eine entscheidende Rolle für das Überleben der Motoneurone. „Diese Mechanismen sind konserviert, haben sich also im Laufe der Evolution nicht verändert“, erklärt Dr. Niko Hensel, Erstautor der Studie. Daher lasse sich die Beobachtung aus dem winzigen Wurm wahrscheinlich auch auf den Menschen übertragen.

Weitere Therapieoptionen

Die Studie könnte dazu beitragen, die Therapieoptionen zu erweitern und so bessere Resultate zu erzielen. Im nächsten Schritt wollen die Experten daher eine verbesserte Therapie untersuchen und nach weiteren molekularen Schaltern suchen.

Quelle: PI MHH, 1.6.2021

Originalarbeit

Impairment of the neurotrophic signaling hub B-Raf contributes to motoneuron degeneration in spinal muscular atrophy