Neue Erkenntnisse zur Rolle des Immunsystems bei der spinalen Muskelatrophie (SMA)

[10.06.2024] Forschende aus Essen und Münster haben bedeutende Fortschritte im Verständnis der spinalen Muskelatrophie (SMA) erzielt; einer durch Mutationen im SMN1-Gen verursachten Motoneuronerkrankung, die mit schweren Behinderungen einhergehen kann aber inzwischen behandelbar ist. Frühere Studien zu Motoneuronerkrankungen deuten darauf hin, dass das adaptive Immunsystem eine Rolle spielen könnte. Die genauen Mechanismen blieben jedoch bislang unklar.

In einer gemeinsamen Untersuchung der Universitäten Münster und Duisburg-Essen sowie der Universitätskliniken Münster und Essen wurde zuerst untersucht, welche Auswirkungen die SMA auf lokale Immunreaktionen im Gehirnwasser (Liquor) von SMA-Patient:innen hat. Danach wurde auch analysiert, ob diese Erkrankungsbedingte Veränderung durch eine Behandlung mit Nusinersen verändert wurde. Nusinersen ist eine genetisch-basierte Therapieform, die die Expression des SMN2-Gens erhöht und somit den Verlauf der Erkrankung verbessert.

Mittels Einzelzell-Transkriptomik (Analyse einzelner Zellen) von Liquorproben sowohl unbehandelter SMA-Patienten als auch einer Kontrollgruppe konnten die Forscher:innen eine Vermehrung von NK-Zellen und CD8+ T-Zellen bei unbehandelten SMA-Patienten feststellen. Diese Zellen zeigten Merkmale der Aktivierung und Degranulation, die auf eine zytotoxische Aktivität hindeuten. Weiterführende Untersuchungen offenbarten zytotoxische Aktivitäten in der Nähe von geschädigten Motoneuronen. Das bedeutet, dass solche zytotoxischen T-Zellen möglicherweise einen Beitrag zur Schädigung und zum „Untergang“ von Motoneuronen spielen.

"Nach der Behandlung mit Nusinersen blieben die Protein- und Transkriptionsprofile im Liquor interessanterweise unverändert. Diese Ergebnisse unterstreichen die Bedeutung zytotoxischer Prozesse bei der Entstehung von SMA und heben deren Potenzial als mögliches zukünftiges therapeutisches Ziel hervor; eine Therapie die über Nusinersen hinaus gehen könnte", so Prof. Dr. Meyer zu Hörste (Münster).

"Unsere Studie beleuchtet die Rolle zellvermittelter Zytotoxizität bei SMA und legt nahe, dass ähnliche Mechanismen auch bei anderen Motoneuronerkrankungen eine Rolle spielen könnten. Diese Erkenntnisse könnten weitreichende Implikationen für die Entwicklung neuer Behandlungsmöglichkeiten haben", kommentiert Prof. Dr. Tim Hagenacker (Essen).

Link zur Originalveröffentlichung:
Cell-mediated cytotoxicity within CSF and brain parenchyma in spinal muscular atrophy unaltered by nusinersen treatment