Chronische traumatische Enzephalopathie (CTE), eine schwächende Gehirnerkrankung, die mit wiederholten Kopfstößen einhergeht, kann sich nicht einfach aus dem Trauma selbst entwickeln, sondern aus der nachfolgenden Kaskade von Entzündungen und DNA-Schäden in Gehirnzellen. Neue in Science veröffentlichte Forschungsergebnisse zeigen, dass wiederholte Kopfstöße eine Anhäufung genetischer Mutationen in Neuronen auslösen, was den bei der Alzheimer-Krankheit beobachteten Schaden widerspiegelt und auf einen gemeinsamen biologischen Weg für die Neurodegeneration hindeutet.
Der Zusammenhang zwischen Trauma, Entzündung und genetischem Schaden
CTE wird seit Jahren mit körperlichen Traumata in Verbindung gebracht, insbesondere bei Sportlern, Militärangehörigen und Boxern. Die genauen Mechanismen, die die Krankheit auslösen, blieben jedoch unklar. Diese neue Studie zeigt, dass Kopfstöße eine Entzündungsreaktion im Gehirn auslösen und Immunzellen (Mikroglia) aktivieren. Diese Entzündung wiederum scheint Neuronen mit genetischen Schäden zu bombardieren, darunter Änderungen einzelner Buchstaben im DNA-Code und kleine Einfügungen oder Löschungen (Indels).
Das Forschungsteam analysierte Neuronen von 15 Personen, bei denen postmortal CTE diagnostiziert wurde, und verglich sie mit Zellen aus gesunden Gehirnen, solchen mit einer Vorgeschichte von Kopfstößen ohne CTE und solchen mit Alzheimer-Krankheit. Die Ergebnisse waren verblüffend: CTE-Neuronen trugen im Vergleich zu gesunden Zellen durchschnittlich 114 zusätzliche DNA-Mutationen. Entscheidend ist, dass Personen mit wiederholtem Kopftrauma ohne CTE diesen Anstieg nicht zeigten, was darauf hindeutet, dass der Schaden nicht einfach auf die Stöße selbst zurückzuführen ist, sondern auf die daraus resultierende biologische Reaktion.
Mutationen spiegeln Alzheimer wider: Ein gemeinsamer biologischer Weg?
Das in CTE-Neuronen beobachtete Mutationsmuster ähnelte stark dem bei der Alzheimer-Krankheit beobachteten Mutationen, was auf einen gemeinsamen zugrunde liegenden Mechanismus hindeutet, der die Neurodegeneration vorantreibt. Neuronen häufen im Laufe der Zeit auf natürliche Weise Mutationen an, bei neurodegenerativen Erkrankungen beschleunigt sich die Rate jedoch dramatisch. Forscher fanden heraus, dass CTE-Neuronen genetische Schäden aufwiesen, die in einigen Fällen einer normalen Alterung von mehr als einem Jahrhundert entsprachen.
„Früher dachten wir, Neuronen hätten die stabilsten Genome im Körper“, erklärte Dr. Christopher Walsh, Genetiker am Bostoner Kinderkrankenhaus. „Aber es stellt sich heraus, dass sie Jahr für Jahr Mutationen annehmen, und diese Mutationen beschleunigen sich bei neurodegenerativen Erkrankungen.“ Dies deutet darauf hin, dass durch ein Kopftrauma ausgelöste Entzündungen als Katalysator wirken und die natürliche Anhäufung genetischer Schäden in Neuronen beschleunigen können.
Was dies für Prävention und Behandlung bedeutet
Die Ergebnisse haben erhebliche Auswirkungen auf das Verständnis und die potenzielle Prävention von CTE. Während die Vermeidung von Kopfverletzungen nach wie vor von größter Bedeutung ist, unterstreicht diese Forschung die entscheidende Rolle von Entzündungen beim Fortschreiten der Krankheit. Dies deutet darauf hin, dass zukünftige Therapien sich auf die Reduzierung von Neuroinflammationen oder die Reparatur von DNA-Schäden in gefährdeten Neuronen konzentrieren könnten.
Das Team untersucht nun, ob ähnliche Prozesse zu anderen neurodegenerativen Erkrankungen wie ALS und der Huntington-Krankheit beitragen, was die Möglichkeit eines gemeinsamen Endwegs für die Neurodegeneration erhöht. Ziel ist es, die biochemischen Schritte von der Entzündung bis zum Absterben von Neuronen zu verfolgen und mögliche Interventionspunkte zu identifizieren.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass CTE nicht nur durch ein Kopftrauma verursacht wird, sondern auch durch die daraus resultierende Entzündungskaskade und die anschließende Anhäufung von DNA-Schäden in den Gehirnzellen. Dieses neue Verständnis könnte den Weg für wirksamere Präventions- und Behandlungsstrategien in der Zukunft ebnen
