Über Prionen und eine neue Hypothese zur Pakinson-Krankheit
In den letzten Tagen wird in Fachjournalen und vielen Tageszeitungen die nicht ganz neue Frage behandelt, ob „Parkinson“ ansteckend sei, wobei „Prionen“ eine Rolle spielen könnten (1),(2).
Was sind Prionen?
Prionen sind Eiweiße (Proteine), die im tierischen (und menschlichen) Organismus sowohl in normalen (physiologischen) Strukturen, als auch in anormalen pathogenen, d.h. krankmachenden Strukturen vorkommen können, wobei sich die pathogenen Prionen jedoch von anderen Krankheitserregern wie Bakterien oder Viren unterscheiden weil sie keine „Lebewesen“ sind.
In den meisten Presseartikeln wird von „falsch gefalteten“ oder fehlgefältelten Eiweißen gesprochen. Was ist darunter zu verstehen? Proteine sind lange Ketten von Aminosäuren, die ihre biologische Funktion nur ausüben zu können, wenn sie eine bestimmte Faltung (Fältelung) aufweisen, d.h. die linearen Eiweißmoleküle müssen nach ihrer Synthese am Ribosom ganz bestimmte Konformationen einnehmen, sodass die lineare Polypeptidkette in entsprechende Sekundär-, oder Tertiärstrukturen übergeführt wird. Wie das geschieht wurde erstmalig Ende der 50-iger Jahre durch Anfinsen (National Institute of Health in Bethesda, Maryland) postuliert, siehe nachfolgendes Zitat:
„Anfinsen beschäftigte sich genauso wie Moore und Stein mit dem Enzym Ribonuclease. Dieses Enzym zeigt eine ungewöhnliche Stabilität, die ihm durch vier Disulfidbrücken verliehen wird. Anfinsen gelang es die Disulfidbrücken reversibel zu lösen und entwickelte dabei bis heute gültige Strukturregeln. Seine thermodynamische Hypothese ist eine der wesentlichen Grundlagen für unser heutiges Verständnis der Proteinstrukturen und das Modelling. Er erhielt dafür den Nobelpreis, den er mit Moore und Stein 1972 teilte“ (Ende des Zitates) (3).
Nach diesem Verständnis sollte die Kenntnis der Aminosäure-Sequenz allein ausreichen, um die Konformation eines Proteins vorhersagen zu können. Leider ist das bei großen Proteinen nicht immer der Fall, insbesondere bei Membranproteinen, die im wässrigen Milieu nicht stabil wären, hier werden für die korrekte Faltung häufig zusätzliche Proteine und Enzyme benötigt, die dafür sorgen, dass Disulfid-Brücken geknüpft und Signalpeptide abgespalten werden.
Fehlgefaltete Proteine (z.B. pathogene Prionen) können Krankheiten auslösen, wobei noch nicht ganz geklärt ist, ob und bei welchen Erkrankungen solche Prionen eine Rolle spielen und ob eine Ansteckung von Tier zu Tier oder Mensch zu Mensch mit pathogenen Prionen möglich ist.
Mit großer Wahrscheinlichkeit sind pathogene Prionen für die Creutzfeldt-Jacob-Krankheit beim Menschen und bei Rinderwahn (BSE) beim Rind und Scrapie (Traberkrankheit) bei Schafen verantwortlich. Bei BSE gelangen pathogene Prionen wahrscheinlich durch kontaminierte Nahrung in den Körper. Bei anderen Krankheiten wird auch eine spontane Umfaltung körpereigener Prionen nicht ausgeschlossen.
Großbritannien gab am 20. März 1996 bekannt, dass mehrere junge Menschen an einer neuen Variante der Creutzfeldt-Jacob-Krankheit (nvCJD) gestorben waren. Nach aktuellen Erkenntnissen besteht eine Wahrscheinlichkeit von 99 % dafür, dass diese Variante durch den Verzehr von BSE-verseuchtem Rindfleisch hervorgerufen wird.
Anm.: Es gibt außerdem Hinweise darauf, dass Menschen grundsätzlich auch über Bluttransfusionen mit der neuen Variante der Creutzfeldt-Jakob-Krankheit (nvCJD) infiziert werden können. In Großbritannien gibt es einige wenige auffällige Einzelfälle, in denen es sehr plausibel erscheint, dass die Erkrankung auf diesem Wege übertragen worden ist. Auch Tierversuche deuten auf eine hohe Wahrscheinlichkeit dieser Möglichkeit hin. Mit 100%iger Sicherheit nachgewiesen werden konnte dieser Übertragungsweg allerdings bis jetzt dennoch nicht (Zitat aus der Wikipedia-Enzyklopädie)
2007 ergaben sich neue Zweifel, ob der Gehalt eines Gewebes an pathogenen Prionen in jedem Fall mit dessen Infektiosität korreliert (Wikipedia-Enzyklopädie).
Jetzt wird von US-Forschern in Proceedings“ der Akademie der Wissenschaften (PNAS) berichtet, dass sie Mäuse mit Hirngewebe von Menschen, die an einer nicht sehr häufigen Variante von Parkinson, der Multisystem-Atrophie (MSA) litten „infizierten“ und die Mäuse nach einiger Zeit Parkinson-Symtome der Schüttellähmung bzw. „Zittern“ zeigten. Sie fanden im Gehirn der Mäuse Ablagerungen des ProteinsAlpha-Synuclein, das sich wie Prionen verhalten habe. Das Menschliche Gehhirn enthält „normale“ Prionen“, bei manchen Erkrankungen z.B. Alzheimer könnten pathogene Prionen mit fehlgefalteten Proteinen die Ursache sein, dass es zu Verklumpungen der Eiweiße kommt und Nerven dadurch zugrunde gehen.
Die US-Forscher Stanley Prusiner und Joel Watts von der Universität Kaliforniens in San Francisco (UCSF) verwendeten für ihre Experimente genveränderte Mäuse, die mehr oder weniger große Mengen des Eiweißes Alpha-Synuclein herstellten. Mäuse, die viel Alpha-Synuclein produzierten, wurden im Alter von etwa zehn Monaten krank – jene Mäuse mit weniger Alpha-Synuclein dagegen nicht.
Wie oben erwähnt gelten Prionen als Erreger der Creutzfeldt-Jacob-Krankheit und des Rinderwahns (BSE), bei der Parkinson-Krankheit und bei Morbus Alzheimer ist dies nicht erwiesen, auch eine mögliche Ursache durch Ansteckung von Mensch zu Mensch ist bei diesen Erkrankungen bisher nicht bekannt, bisher deuteten jedenfalls keine diesbezüglichen Forschungsergebnisse darauf hin.
Trotzdem sind die Forschungsergebnisse der US-Wissenschaftler als Mosaiksteine in der Prionenforschung bzw. für die Forschung mit fehlgefalteten Proteinen von hohem wissenschaftlichen Interesse.
(AR)
(25.11.2013)
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Quellen:
(1) http://www.n-tv.de/wissen/Parkinson-koennte-ansteckend-sein-article11729396.html
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