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Bewahrung der Sehzellen vor dem Absterben

Da alle Formen der Retinitis pigmentosa im Endstadium zum Absterben der Sehsinneszellen (Photorezeptoren) führen, bemüht sich die Forschung, den Weg der Erkrankung über die Ausbildung der retinalen Sinneszellen bis zum Zelltod zu verfolgen.

Dabei sollen einerseits Faktoren gesucht werden, die den Zelltod verursachen und andererseits solche, die ihn aufhalten oder verlangsamen können.

Zellbiologie - Die Erforschung des Sehprozesses

Unabhängig von allen krankhaften Prozessen in der Netzhaut muss parallel dazu der Ablauf des Sehprozesses im gesunden Auge erforscht und verstanden werden. Man weiß heute, dass vom Lichteinfall ins Auge bis zur Sehwahrnehmung im Gehirn eine komplexe Reaktionskaskade mit Beteiligung vieler verschiedener Proteine, hier Enzyme, Struktur- und Regulationsproteine, durchlaufen wird. Von den zahlreichen beteiligten Proteinen sind bislang mehrere Dutzend bekannt. Bei einer Vielzahl dieser Enzyme wurde bereits ein fehlerhafter Aufbau festgestellt. Jede einzelne Fehlbildung kann zum Untergang der Photorezeptoren führen und kann somit als Ursache für eine spezielle Form der RP angesehen werden.

Parallel zu diesen Forschungen versuchen Biochemiker, den Einfluss verschiedener Substanzen auf die Netzhautzellen zu überprüfen; so sind besonders die sogenannten körpereigenen Wachstumsfaktoren, die für das Überleben der Photorezeptoren sorgen, Gegenstand aktueller Forschungen.

Wachstumsfaktoren - wichtige Substanzen für die Überlebensfähigkeit von Photorezeptoren

Einer der großen Fortschritte, der durch die moderne Biologie erzielt wurde, ist die Entdeckung und Beschreibung bestimmter Signalstoffe, die beständig zwischen Geweben und Zellen ausgetauscht werden. Zu diesen Signalstoffen gehören die Wachstums- oder Überlebensfaktoren (growth/survival factor). Diese körpereigenen Faktoren gewährleisten insbesondere den Erhalt und die Regeneration von Nervenzellen. In Tierversuchen hat sich gezeigt, dass bestimmte Überlebensfaktoren das Absterben der Photorezeptorzellen verlangsamen und die Sehfähigkeit länger erhalten können. In Experimenten mit verschiedenen dieser Faktoren konnte an Tieren nachgewiesen werden, dass der bFGF (basic Fibroblast Growth Factor), der CNTF (Ciliary Neurotrophic Factor) und verschiedene andere Faktoren die Netzhautdegenerationen verzögern können.

In weiteren Studien wurde ein Faktor in den Stäbchen entdeckt (rod-derived Cone Viability Factor, RdCVF), der für das Überleben der Zapfen mitverantwortlich ist. Durch diese Entdeckung kann erklärt werden, warum nach dem Verlust der Stäbchen auch die Zapfen beschleunigt absterben. Inwieweit nun eine Möglichkeit eröffnet wird, durch Gabe dieses Faktors die Degeneration der Zapfen zu verhindern, werden weitere Forschungen zeigen. Eine erste klinische Studie mit dem Wachstumsfaktor CNTF zeigt, wie problematisch die Anwendung eines solchen experimentellen Therapieansatzes beim Menschen sein kann. Die Applikation eines Wachstumsfaktors unmittelbar an der Netzhaut bringt erhebliche Schwierigkeiten mit sich, da die Blutschranke in der Retina umgangen werden muss. Beim Tier wird dies durch wiederholte Injektionen in die Netzhaut erreicht, was für Menschen unzumutbar wäre. In einer ersten klinischen Studie bei RP-Betroffenen in den USA wurde deshalb der Wachstumsfaktor CNTF in eine durchlässige Kapsel eingebracht und ins Auge an die Netzhaut so implantiert, dass zum einen der Wachstumsfaktor von der umgebenden Flüssigkeit ernährt, und zum anderen dieser stetig an die Netzhaut abgegeben werden kann. So hofft man, dass die stetige Gabe des Wachstumsfaktors das Überleben der Photorezeptoren bei RP-Betroffenen sichern kann.

Apoptose - Der programmierte Zelltod

Trotz der vielfältigen molekulargenetischen Ursachen ist das Endstadium der RP-Formen weitgehend identisch, d.h. alle Untergruppen führen zum Untergang der Sehsinneszellen. Aus der Krebsforschung ist ein neues Forschungsgebiet auch für die Erforschung von degenerativen Erkrankungen des Auges übernommen worden. Man weiß, dass im entwickelten Organismus Zellen immer wieder in einem Gewebe angegriffen, geschädigt und geschwächt werden. Bevor diese Zellen die anderen Zellen im Gewebeverband in Mitleidenschaft ziehen, bringen diese sich selbst um und werden eliminiert. Das heißt, auf ein noch unbekanntes Signal hin, aber auch wenn eine Zelle so stark geschädigt ist, dass sie sich nicht mehr selbst regenerieren kann, wird dieser genetisch programmierte Zelltod (Apoptose) in Gang gesetzt. Es hat sich gezeigt, dass auch bei RP die Retina am apoptotischen Zelltod der Sehzellen zu Grunde geht. Wenn die Sehzellen stark geschädigt sind und die Apoptose ausgelöst wird, kann das retinale Pigmentepithel wiederum Faktoren aussondern, die in der Lage sind, die Apoptose in den Sehzellen aufzuhalten. Sobald man genügend über die Mechanismen der Apoptose weiß, wird man möglicherweise auch Wege finden, den programmierten Zelltod durch den Einsatz von Wachstums- oder anderen Faktoren aufzuhalten und so verschiedene Formen der RP unabhängig von ihrer genetischen Ursache therapieren zu können.

Ernährungszusätze als Prävention für das Absterben der Photorezeptoren?

Die Suche nach Nahrungsmitteln mit pharmakologisch wirksamen Inhaltsstoffen gewinnt für die Therapieforschung immer mehr an Bedeutung. Heute interessiert sich die Wissenschaft für das Potenzial bestimmter Lebensmittel, die als funktionell bezeichnet werden, da sie ein gesundheitsförderndes Element enthalten. Den Carotinoiden, die in vielen Früchten und Gemüsesorten (Spinat, Brokkoli, Grünkohl u.a.) vorhanden sind, wird durch ihre zellschützende Wirkung als Antioxidantien auch ein schützender Effekt auf die Netzhaut zugeschrieben. Die gelbe Pigmentierung der Makula (macula lutea), der Stelle des schärfsten Sehens in der Netzhaut, ist dabei hauptsächlich auf den hohen Gehalt der Carotinoiden Lutein und Zeaxanthin zurückzuführen.

Klinische Studien konnten einen möglichen Zusammenhang zwischen dem Gehalt von Lutein und Zeaxanthin in der Retina und bestimmten Formen der Netzhautdegeneration feststellen. Weitere wissenschaftliche Untersuchungen über die Wirksamkeit dieser Stoffe, gerade bei RP, sind notwendig. Derzeit wird die biologische Wirksamkeit von Lutein und Zeaxanthin im Gewebe und anhand von Tiermodellen überprüft.

Vitamin A als mögliche positive Beeinflussung des Krankheitsverlaufs

Durch Degenerationsprozesse im retinalen Pigmentepithel und den eng damit verbundenen Photorezeptoren kann eine lokale Vitamin-A-Mangelversorgung an einzelnen Netzhautorten eintreten, die sich im Blutserumspiegel nicht äußert. Besonders bei der vorgeschädigten Netzhaut stellt sich die Frage einer kontinuierlichen kontrollierten Vitamin-A-Gabe.

In einer kontrollierten Studie der Harvard Medical School unter Leitung von Prof. Berson zur Wirksamkeit von Vitamin-A-Palmitat konnte bei erwachsenen Patienten unter einer Therapie mit 15.000 IE täglich nach einem Beobachtungszeitraum von 6 Jahren eine geringfügig verzögerte Degeneration der Netzhautfunktion festgestellt werden. Für das Gesamtkollektiv konnte eine Verlangsamung des Degenerationsprozesses von 20% festgestellt werden, wobei die Ergebnisse für den individuellen Patienten sehr unterschiedlich waren. Nach heutigem Erkenntnisstand weiß man, dass für gewisse Unterformen eine Vitamin-A-Gabe nicht sinnvoll, evtl. sogar schädlich sein kann. Die praktische Bedeutung dieser Studie wird deshalb in Fachkreisen kontrovers diskutiert. Wesentlich erscheint auch, dass bisher Ergebnisse zur Vitamin-A-Therapie nur für die häufigen Formen der Retinitis pigmentosa und des Usher-Syndroms (Typ II) vorliegen, nicht aber für die untypischen Formen und die Makuladystrophien. Langzeitbeobachtungen zur Schädlichkeit von Vitamin A in hohen Dosen bei erwachsenen RP-Betroffenen (Alter 18-54 Jahre), die über 12 Jahre mit 15.000 IE Vitamin-A-Palmitat täglich behandelt wurden, ergaben in keinem Fall eine Überschreitung der oberen Normgrenze des Blut-Vitamin-A-Spiegels oder klinische Hinweise auf eine mögliche Leberschädigung.

1998 wurden tierexperimentelle Untersuchungen mit zwei unterschiedlichen Mausmodellen durchgeführt, indem man künstlich in das Sehfarbstoffmolekül Rhodopsin jeweils eine beim Menschen bekannte Mutation einschleuste, so dass diese Tiere eine beim Menschen zu findende Netzhautdegeneration entwickelten. Über 4 Monate wurde den mutierten Mäusen Vitamin A zugeführt. Dabei zeigten die therapierten mutierten Mäuse geringere strukturelle Veränderungen der Photorezeptoren mit höheren elektrophysiologischen Signalen als die nicht mit Vitamin A behandelten Mäuse, wobei sich jedoch unterschiedliche Effekte in Abhängigkeit vom Genotyp ergaben.

Der Wissenschaftliche und Medizinische Beirat der Pro Retina hält die regelmäßige Einnahme von Vitamin-A-Palmitat von RP-Patienten in einigen Fällen für sinnvoll, wobei die möglichen Risiken, wie sie in dem Vitamin-A-Merkblatt aufgezählt werden, zu berücksichtigen sind (genaueres ist dem Sonderdruck "Vitamin A" zu entnehmen). Es ist darauf hinzuweisen, dass hier lediglich dem Vitamin-A-Palmitat diese therapeutische Wirkung zugeschrieben wird, nicht aber anderen Vitamin-A-Formen, wie z.B. Beta-Carotin (wie es in Möhren vorkommt), da es nicht in gleicher Weise wie Vitamin-A-Palmitat verstoffwechselt wird. Eine Liste der empfohlenen Präparate findet sich ebenfalls in dem Sonderdruck.

Zuletzt geändert am Mo, 2009-11-23 14:37

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