Das glaube ich nicht
Forschern ist ein Durchbruch bei der Erforschung einer der häufigsten Ursachen für Erblindung geglückt: Sie haben ein Schlüsselelement bei der Entstehung der altersbedingten Makuladegeneration (AMD) identifiziert. Es handelt sich um ein Protein, das bei der Regulation des Immunsystems eine Rolle spielt und bei AMD-Patienten verstärkt gebildet wird. Die Ergebnisse könnten nun zur Entwicklung von neuen Diagnose- und Behandlungsverfahren führen, sagen die Wissenschaftler.
Die Sehfähigkeit lässt immer mehr nach und im schlimmsten Fall kommt es zur völligen Erblindung: Millionen von Menschen sind weltweit von der altersbedingten Makuladegeneration betroffen. Diese Erkrankung der Netzhaut tritt typischerweise erst im fortgeschrittenen Alter auf. Es werden dabei zwei Formen unterschieden: Bei der trockenen Version sterben Pigmentzellen der Netzhaut ab. Bei der feuchten Form wachsen hingegen Blutgefäße in die Netzhaut ein und beeinträchtigen das zentrale Sehen. Durch spezielle Wirkstoffe lässt sich das Fortschreiten der feuchten Form bremsen, gegen die häufigere trockene Variante gibt es allerdings bislang keine effektiven Behandlungsmöglichkeiten.
Die bisherige Erforschung der AMD hat gezeigt, dass die Entstehung beider Formen auf einer gemeinsamen Grundursache basiert. Dabei zeichnete sich bereits ab, dass es genetische Veranlagungen gibt, die mit einem erhöhten Erkrankungsrisiko verknüpft sind. Es gab zudem Hinweise darauf, dass der Entstehung Fehlfunktionen des Immunsystems im Auge zugrunde liegen. Vor diesem Hintergrund hat nun ein internationales Forscherteam die mögliche Bedeutung eines Proteins namens FHR-4 ins Visier genommen. Es besitzt eine Funktion im sogenannten Komplementsystem, das bei Entzündungen und der Abwehr von Infektionen eine Rolle spielt.
Ein Schlüsselelement zeichnet sich ab
Durch Untersuchungen des Bluts von 484 AMD-Patienten und 522 gleichaltrigen Kontrollpersonen konnten die Forscher nun nachweisen: Die Erkrankung ist mit einer deutlich erhöhten Konzentration von FHR-4 im Blut verbunden. Offenbar sammelt sich das Protein auch intensiv im Auge an, ergaben anschließend Untersuchungen von für medizinische Zwecke gespendetem Augengewebe. FHR-4 kommt demnach speziell in der Makula erhöht vor – der von der Krankheit betroffenen Augenregion. „Bis jetzt gab es nur Hinweise auf eine mögliche Rolle von FHR-Proteinen. Jetzt konnten wir einen direkten Zusammenhang nachweisen“, sagt Co-Autor Simon Clark von der University of Manchester.
Um genetische Besonderheiten aufzuspüren, die mit dem erhöhten FHR-4-Spiegel bei AMD-Patienten verknüpft sein könnten, führten die Forscher anschließend eine sogenannte genomweite Assoziationsstudie durch. Sie stellten dabei fest, dass höhere FHR-4-Spiegel im Blut mit Veränderungen an Genen verbunden sind, die für die Produktion von Proteinen der sogenannten Faktor-H-Familie zuständig sind. Diese Erbanlagen sitzen eng zusammen auf dem Chromosom 1 des menschlichen Genoms, berichten die Forscher. Die identifizierten genetischen Besonderheiten passen ihnen zufolge auch zu genetischen Varianten, die bereits in früheren Untersuchungen mit einem erhöhten AMD-Risiko verknüpft wurden.
Hoffnung auf neue Diagnose- und Behandlungsverfahren
Unterm Strich geht aus den Ergebnissen nun hervor, dass vererbte genetische Veränderungen zu einem erhöhten FHR-4-Spiegel im Blut führen, der dann eine unkontrollierte Aktivierung der Immunreaktionen im Auge hervorrufen kann, die am Anfang der Entwicklung der beiden AMD-Formen steht. „Die kombinierten Protein- und genetischen Befunde liefern nun überzeugende Beweise dafür, dass FHR-4 eine Schlüsselrolle für den Teil des Immunsystems spielt, der die Augen beeinflusst“, sagt Co-Autor Paul Bishop von der University of Manchester.
Wie er und seine Kollegen erklären, liefern die Ergebnisse nun wichtige Ansatzpunkte für die weitere Forschung und vor allem für die Entwicklung von neuen Diagnose- und Behandlungsverfahren. „Abgesehen von dem verbesserten Verständnis der Entstehung von AMD zeigt diese Arbeit eine Möglichkeit auf, das Risiko der Erkrankung vorherzusagen, indem die Konzentration von FHR-4 im Blut gemessen wird. Außerdem zeichnet sich ein neuer Weg zur Behandlung ab, indem der Blutspiegel von FHR-4 gesenkt wird, um die Funktion des Immunsystems in den Augen wieder in Ordnung zu bringen“, sagt Bishop.
Seine Kollegin Valentina Cipriani von der Radboud-Universität in Nijmegen ergänzt mit Blick in die Zukunft: „Wir hoffen auch, dass unsere Ergebnisse nun das Interesse anderer Forschergruppen wecken werden, sodass sie sich an der Aufklärung der Rolle des Komplementsystems bei der Krankheitsentstehung beteiligen“, sagt die Wissenschaftlerin.
Quelle: Queen Mary University of London, Fachartikel: Nature Communications, doi: 10.1038/s41467-020-14499-3
