Demenz - auch eine Frage der Gene

22. September 2013, 17:00
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DNA-Analysen lassen Prognosen für spätere Demenzerkrankungen nur bedingt zu - In Sachen Vorsorge setzt Experte auf den Aufbau kognitiver Reserven

Lange fit bleiben und alt werden, ist für viele Menschen ein großer Wunsch. Ein hohes Lebensalter  ist jedoch der größte Risikofaktor an einer Demenz zu erkranken, birgt es doch die meisten Chancen für den Untergang von Nervenzellen im Gehirn. Die fortschreitende neurodegenerative Erkrankung wird deshalb auch als "Geißel des Alters" bezeichnet.

Der Morbus Alzheimer ist die am weitesten verbreitete Demenzerkrankung. Die typischen Kennzeichen sind Eiweißablagerungen im Gehirn, sogenannte Plaques, die zum neuronalen Massensterben führen. Diese Veränderung im menschlichen Gehirn ist an sich nichts Besonderes, wie der Demenzforscher Reinhold Schmidt betont. "Etwa 50 Prozent aller Menschen haben diese Veränderungen durch Plaques, tatsächlich entwickeln aber nur wenige eine Demenz."

Hendrikje van Andel-Schipper hat in dieser Beziehung Glück gehabt: Als älteste Frau der Welt starb sie mit 115 Jahren ohne das geringste Anzeichen einer Demenz. Die Niederländerin erfreute sich bis zum Schluss einer bemerkenswerten geistigen Fitness und stellte mit ihrem Erinnerungsvermögen so manchen 60-Jährigen in den Schatten. Als sie 2005 starb, vermachte sie ihren Köper der Wissenschaft. Die Genetiker der Universität Amsterdam sind überzeugt, im Genom der Greisin das Geheimnis ihrer Langlebigkeit zu finden. "Scheinbar hatte Frau van Andel-Schipper Elemente in ihren Genen, die sie gegen altersbedingte Leiden geschützt haben", sagt Henne Holstege, die die DNA der hochbetagten Dame untersucht.

Frühzeitige Symptome

Fundierte Erkenntnisse über genetische Ursachen der Demenz haben der Wissenschaft bisher allerdings eher jüngere Patienten geliefert. In Kolumbien zum Beispiel leidet eine 5000 Personen umfassende Großfamilie an der familiär vererbten Form von Alzheimer. Diese Variante der Krankheit ist viel seltener als die sporadische.

Sie betrifft weniger als fünf Prozent aller Fälle, war aber dennoch entscheidend für den Erkenntnisgewinn. "Alzheimer-Familien tragen Mutationen im Erbgut, die autosomal dominant vererbt werden, sich mit absoluter Sicherheit durchsetzen und zu einem Ausbruch der Krankheit in einem frühen Lebensalter führen", sagt Reinhold Schmidt, der die klinischen Abteilungen für Neurologie und Neurogeriatrie an der Universitätsklink Graz leitet. "Die ersten Anzeichen treten bereits in der vierten bis fünften Lebensdekade auf."

Die Genvarianten der familiären Form sind erforscht. "Man hat eine Reihe von Genorten gefunden, die mit Alzheimer in Verbindung stehen. Die meisten befinden sich im Bereich des Amyloid-Stoffwechsels", erklärt Schmidt.

Die Mutationen fördern die Bildung des toxischen Beta 42 Amyloids, einer Aminosäure, die den Grundbaustein der Alzheimer-Plaques liefert. Beta 42 Amyloid heftet sich an die Außenseite der Neuronen und verrichtet gemeinsam mit dem Tau-Protein seine zerstörerische Arbeit. Das schädliche Duo kappt die Verbindung zwischen den Nervenzellen und sorgt schließlich für ihr Absterben.

Hauptmerkmal Verhaltensänderungen

Auch bei der frontotemporalen Demenz spielen die Gene eine Rolle. Etwa fünf bis 10 Prozent aller Demenzkranken haben diese Variante, deren Hauptmerkmal Verhaltensänderungen und Sprachstörungen und weniger die Vergesslichkeit sind. "Die Erkrankung ist zu etwa 50 Prozent vererbt. Die Gendefekte betreffen hier unter anderem das Tauprotein oder ein Gen namens Progranulin", erklärt der Neurowissenschaftler Karl Matz von der Kremser Donau-Universität.

Obwohl inzwischen viele Genorte identifiziert sind, die Einfluss auf Demenz haben, bleibe der Effekt Richtung Risikovorhersage mit etwa 0,2 Prozent Trefferquote gering, so Reinhold Schmidt. "Diese Genomuntersuchungen sind sinnvoll für das Aufzeigen der pathologischen Wege der Krankheit, haben aber keinen Sinn bei Risikovoraussagen für den einzelnen Patienten. Bei den meisten Genvarianten stehen die Chancen an Demenz zu erkranken höchstens 50:50. Das ist eine Risikovorhersage, bei der man auch genauso gut eine Münze werfen könnte."

Eine Ausnahme bildet der stärkste genetische Risikofaktor für die Alzheimerdemenz, das Allel Apolipoprotein e4. "Homozygot, also von beiden Elternteilen vererbt, erhöht das e4 Allel das Risiko an Alzheimerdemenz zu erkranken, um 90 Prozent", erklärt der Neurologe Karl Matz. Der Erkrankungsbeginn ist mit 68 im Durchschnitt auch 15 Jahre früher als ohne das e4 Allel. "Heterozygote Träger von e 4 haben fast 50 Prozent Alzheimerrisiko." Diese 50prozentige Wahrscheinlichkeit bedroht rein rechnerisch gesehen eine große Gruppe von Menschen, wie Matz sagt: "Jeder siebte Mensch hat statistisch ein apoe4 allel, rechnerisch ist etwa jeder fünfzigste homozygot. Interessanterweise ist das Allel e2 protektiv, 8 Prozent haben  es und damit ein 40 Prozent geringeres Risiko an Alzheimerdemenz zu erkranken."

Geistige Aktivität als Bremse

Sporadische Alzheimerdemenz, die nicht innerhalb einer Familie vererbt wird, hat im Gehirn die gleiche Pathologie wie familiäre Formen von Alzheimer. Unterschiede sind die weniger aggressive Verlaufsform und der bremsenden Effekt, den geistige Aktivität auf das Fortschreiten der Krankheit hat.

Statt in Sachen Demenzvorhersage auf DNA-Analysen zu setzen, rät Schmidt, der auch international ein anerkannter Experte für Neurogeriatrie ist, zum Aufbau kognitiver Reserven. "Ein hoher Bildungsstand in Kombination mit geistiger und körperlicher Aktivität sowie sozialen Kontakten kurbelt die Neuroneogenese und damit die Differenzierung von Stammzellen in Nervenzellen an. Damit entsteht ein Schutzwall gegen den geistigen Abbau."

Dass das neuronale Ausdauertraining funktioniert, bestätigen die so genannten Nonnen-Studien. Darin wurden die Gehirne von verstorbenen Ordensfrauen untersucht, deren Leben von sozialer und geistiger Aktivität geprägt war. Nach dem pathologischen Befund müssten sie an Demenz erkrankt sein, tatsächlich waren sie geistig fit. (Gabriela Poller-Hartig, derStandard.at, 22.9.2013)

  • Obwohl inzwischen viele Genorte identifiziert wurden, die Einfluss auf Demenz haben, sind Risikovorhersagen kaum möglich.
    foto: apa/thomas kienzle

    Obwohl inzwischen viele Genorte identifiziert wurden, die Einfluss auf Demenz haben, sind Risikovorhersagen kaum möglich.

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