Ein Risiko-Gen für die Narkolepsie

Gesunder Schlaf - wenn der Wach-Schlafrhythmus gestört ist, kann das genetische Ursachen haben. (Foto: Stephanie Hofschläger)

06.05.2009, Press releases

Wissenschaftler der Technischen Universität München und des Helmholtz Zentrums München haben in Zusammenarbeit mit der Stanford Universität in Kalifornien erstmals gezeigt, dass spezifische Immunzellen in das Krankheitsbild der Narkolepsie involviert sind: Genetische Varianten im T-Zellrezeptor sind mit Narkolepsie assoziiert. Patienten mit Narkolepsie leiden an einer außergewöhnlichen Tagesschläfrigkeit, einem abnormen Schlafrhythmus sowie Kataplexien, plötzlich auftretendem Kontrollverlust über die Muskeln. Einer von 2000 Menschen ist von Narkolepsie betroffen. Die Arbeit, die in der aktuellen online-Ausgabe von Nature Genetics publiziert ist, könnte Immunologen helfen, auch den Mechanismus weiterer Autoimmunerkrankungen wie z.B. der Multiplen Sklerose oder von jugendlichem Diabetes mellitus zu verstehen.

Patienten mit Narkolepsie leiden an einem ausgesprochenen Schlafzwang bzw. einer erhöhten Schläfrigkeit am Tage, die unwiderstehlich werden kann. Die Patienten schlafen tagsüber plötzlich für wenige Sekunden bis zu mehreren Minuten ein. In der Nacht kommt es zu einem verschobenen Schlafrhythmus, so dass man im Schlaflabor bei den Patienten bereits kurz nach Einschlafen Traumphasen messen kann. Weiterhin kommt es zu so genannten „Kataplexien“. Hierunter versteht man einen plötzlich auftretenden vorübergehenden Kontrollverlust über die Muskeln bei vollem Bewusstsein. Der Patient fällt förmlich in sich zusammen, ist dabei aber wach.

Wissenschaftler forschen seit langem an der Rolle des körpereigenen Immunsystems und der Entstehung der Narkolepsie. Eine wichtige Rolle spielen dabei bestimmte Zellen im Gehirn, die das Wach-Hormon Hypocretin produzieren. Narkolepsie-Patienten haben weniger Zellen, die Hypocretin produzieren und damit weniger Hypocretin mit der Folge einer erhöhten Schläfrigkeit.

Ein internationales Konsortium unter Leitung von Prof. Emmanuel Mignot, Stanford University hat in Zusammenarbeit mit Münchner Wissenschaftlern um Privatdozentin Juliane Winkelmann vom Klinikum rechts der Isar der Technischen Universität (Neurologische Klinik und Institut für Humangenetik) und dem Helmholtz Zentrum München das Genom von insgesamt 1800 Narkolepsie-Patienten und gesunden Probanden untersucht. Als Kontrollpopulation dienten ihnen unter anderem Probanden der Populationsstudie KORA, die von Prof. H.-Erich Wichmann, Direktor des Instituts für Epidemiologie am Helmholtz Zentrum München geleitet wird. Analysiert wurden Sequenz-Varianten (SNPs), die über das gesamte Genom verteilt waren.

Beim Vergleich der Sequenzen zwischen Patienten und Kontrollen konnten Varianten im T-Zellrezeptor identifiziert werden, die mit der Narkolepsie assoziiert sind. Dieser Rezeptor kommt auf Zellen vor, die in der Immunantwort eine wichtige Rolle spielen. 90 Prozent der Narkolepsiepatienten sind Träger eines bestimmten HLA-Typs. Das Immunsystem verwendet das HLA-System, um zwischen körpereigenen und körperfremden Zellen zu unterscheiden. Das Zusammenspiel zwischen dem HLA-System und dem T-Zellrezeptor, so legt die Untersuchung nahe, führt zur Zerstörung der Hypocretin-produzierenden Zellen im Hypothalamus von Narkolepsiepatienten.

Bisher konnte bei keiner anderen Autoimmunerkrankung eine Verbindung zwischen HLA- und T-Zell-Varianten hergestellt werden. Wenn man weiß, was bei der Entstehung der Narkolepsie passiert, so hoffen die Wissenschaftler, erhält man auch einen besseren Einblick in die Mechanismen der T-Zelle bei anderen Autoimmunerkrankungen.

Originalveröffentlichung:
Joachim Hallmayer, Juliette Faraco, Ling Lin, Stephanie Hesselson, Juliane Winkelmann, Minae Kawashima, Geert Mayer, Giuseppe Plazzi, Sona Nevsimalova, Patrice Bourgin, Sheng Seung-Chul Hong, Yutaka Honda, Makoto Honda, Birgit Högl, William T Longstreth Jr, Jacques Montplaisir, David Kemlink, Mali Einen, Justin Chen, Stacy L Musone, Matthew Akana,Taku Miyagawa, Jubao Duan, Alex Desautels, Christine Erhardt, Per Egil Hesla, Francesca Poli, Birgit Frauscher, Jong-Hyun Jeong, Sung-Pil Lee, Thanh GN Ton, Mark Kvale, Libor Kolesar, Marie Dobrovolna, Gerald T Nepom, Dan Salomon, H-Erich Wichmann, Guy A Rouleau, Christian Gieger, Douglas F Levinson, Pablo V Gejman, Thomas Meitinger, Terry Young, Paul Peppard, Katsushi Tokunaga, Pui-Yan Kwok, Neil Risch & Emmanuel Mignot: Narcolepsy is strongly associated with the T-cell receptor alpha locus. Nature Genetics, Advance Online Publication, 03.05.2009 (doi:10.1038/ng.372)

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