Bisher haben die Jenaer Wissenschaftler in Zusammenarbeit mit Genetikern weltweit zehn erkrankte Kinder aus fünf Familien identifiziert, bei denen das Gen verändert ist. „Diese Patientinnen und Patienten leiden von Geburt an unter schweren Beeinträchtigungen in der Entwicklung, sowohl hinsichtlich Motorik, als auch bei Sprache und Intelligenz“, weiß Prof. Christian Hübner, Direktor des Instituts für Humangenetik am UKJ. „Außerdem ist die Gehirnstruktur bei allen Betroffenen verändert.“
Die Wissenschaftler am Institut für Humangenetik des UKJ, die ihre Expertise auch ins Zentrum für Seltene Erkrankungen am UKJ einbringen, beschäftigen sich bereits seit einigen Jahren mit dem SLC4A10-Gen. „Wir haben im Mausmodell untersucht, welche Auswirkungen es hat, das Gen auszuschalten. Neben Verhaltensauffälligkeiten und kollabierten Hirnventrikeln, den mit Hirnwasser gefüllten Hohlräumen im Gehirn, kam es bei den Mäusen auch zu Sehstörungen und Hörverlust“, erklärt Dr. Antje Hübner vom Institut für Humangenetik, die die Studie gemeinsam mit ihrem Kollegen Dr. Lutz Liebmann durchgeführt hat.
Klinische Relevanz für Forschungsergebnisse
„Eine klinische Relevanz dieser Forschungsergebnisse war bis vor kurzem aber nicht bekannt.“ Bis zu einer E-Mail-Anfrage von Salzburger Kollegen zu einem Neugeborenen mit Entwicklungsverzögerungen und kollabierten Hirnventrikeln. „Also mit genau den Symptomen, die auch bei den Mäusen im Tierversuch aufgetreten sind“, so Dr. Hübner. „Die genomweite Diagnostik beim betroffenen Neugeborenen ergab eine Veränderung im SLC4A10-Gen. Daraufhin haben wir weltweit weitere Betroffene gesucht.“
Im Mausmodell haben die Wissenschaftler anschließend wichtige Mechanismen des Gens aufgeklärt. Fehlt das Gen, wird weniger Hirnwasser produziert, weshalb die Hirnventrikel kollabieren. Außerdem ist die Signalübertragung zwischen Nervenzellen gestört. In einer weiteren Studie soll nun untersucht werden, wie Pharmaka dabei helfen können, die gestörte Signalübertragung positiv zu beeinflussen, um die Verhaltensausfälligkeiten zu reduzieren.
Quelle: Universitätsklinikum Jena
Originalpublikation: J. Fasham et al.; SLC4A10 mutation causes a neurological disorder associated with impaired GABAergic transmission; Brain, 2023; DOI: 10.1093/brain/awad235
