Umkehr der geistigen Behinderung

MIT-Forscher, die mit Mäusen arbeiten, haben die Symptome des Fragile-X-Syndroms, der häufigsten erblichen Form der geistigen Behinderung beim Menschen, rückgängig gemacht. Fragiles X betrifft etwa 1 von 4.000 Jungen und 1 von 6.000 Mädchen; es macht auch etwa 4 Prozent der Autismusfälle aus. Es gibt keine Behandlung.



Susumu Tonegawa und Mansuo Hayashi

Die Studie bietet ein völlig neues molekulares Ziel für die Entwicklung von fragilen X-Medikamenten, sagt Susumu Tonegawa, Picower-Professor für Biologie und Neurowissenschaften.





Benannt nach dem X-Chromosom, auf dem die Krankheitsmutation liegt, kann fragiles X Lernbehinderungen, verzögerten Spracherwerb, beeinträchtigte soziale Interaktion und sinnloses, sich wiederholendes Verhalten verursachen. Bei Männern sind die Symptome in der Regel schwerer; Weibchen mit der Mutation können von normaler Intelligenz sein.

Tonegawa und der ehemalige Postdoc Mansuo Hayashi, jetzt bei Merck Research Laboratories, fanden heraus, dass die Hemmung eines Enzyms namens PAK die Symptome bei Mäusen auf zellulärer und Verhaltensebene umkehrte. Die Verhaltens- und Lernbehinderungen bei Menschen und Mäusen mit fragilem X scheinen durch strukturelle Defekte in Dendriten, den Signalarmen von Neuronen, verursacht zu werden. Dendriten kommunizieren durch Beulen, die Dornen genannt werden; Dendriten, die von fragilem X betroffen sind, kommunizieren nicht gut, weil sie zu viele Stacheln haben und die Stacheln länglich und dünn sind. Die Hemmung von PAK reduzierte die Anzahl der Stacheln und führte dazu, dass sie normalere Formen annahmen; Verhaltens- und kognitive Probleme verschwanden.

Die Mäuse wurden gentechnisch so verändert, dass sie drei Wochen nach der Geburt große Mengen nicht funktionierender PAK produzieren. Dies überwältigte die Aktivität der funktionierenden PAK und hemmte das Enzym effektiv. Durch das Warten von drei Wochen, um die PAK zu hemmen, zeigte die Studie, dass eine Symptomumkehr möglich ist, selbst wenn das fragile X fortschreitet. Forscher können nun Verbindungen testen, die PAK hemmen und sie für den therapeutischen Einsatz entwickeln.



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