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Kann Parkinson vererbt werden?

Stand August 2012 | Kathrin Brockmann, Daniela Berg und Thomas Gasser; Universität Tübingen, Abteilung für Neurodegenerative Erkrankungen

DNA-Strang

Die Parkinsonerkrankung, auch Morbus Parkinson genannt, ist die zweithäufigste neurodegenerative Erkrankung nach der Alzheimer-Demenz, wobei sich eine altersabhängige Häufung mit 1.4% bei den 65-Jährigen und 3.5% bei den 85-Jährigen zeigt. Aufgrund der Altersentwicklung der Bevölkerung ist mit einer weiteren Zunahme der Häufigkeit in den westlichen Industrieländern zu rechnen. Klinisch äußert sich die Erkrankung durch die Kardinalsymptome Ruhe-Tremor (Zittern in Ruhe), Rigor (Muskelsteifigkeit) und Akinese (Bewegungsarmut) sowie im Verlauf posturale Instabilität (Gangunsicherheit). Neben diesen motorischen Charakteristika, die vor allem die Bewegung betreffen, lassen sich bei vielen Patienten nicht-motorische Symptome wie etwa Riechstörung, Depression, autonome Störungen (Harndrang, Verstopfung, Schwitzen) und Demenz beobachten.
Ursächlich für die Symptomatik ist ein Mangel des Gehirnbotenstoffs Dopamin. Dieser wird normalerweise in den dopaminergen Nervenzellen der Substantia nigra (schwarze Substanz) im Gehirn gebildet. Man weiß, dass genau diese Nervenzellen der Substantia nigra bei Patienten mit Morbus Parkinson geschädigt werden und absterben, was dann eine verminderte Bildung von Dopamin zur Folge hat. Warum jedoch die dopaminergen Nervenzellen bei Parkinson Patienten untergehen, ist noch nicht geklärt und Gegenstand der aktuellen Wissenschaft.

Die Parkinson Erkrankung tritt meist sporadisch (d.h. nicht erblich und ohne erkennbaren Grund) auf. Dennoch rückt zunehmend der Einfluss genetischer (vererbbarer) Faktoren in den Fokus. Unsere Erbinformation ist in der DNA (englisch, Desoxyribonukleinsäure) gespeichert. Diese besteht aus 2 sich gegenüberliegenden Strängen in Form einer Doppelhelix. Jeder dieser Stränge setzt sich aus Basen (Bausteinen) zusammen, die sich ständig in einer ganz bestimmten Reihenfolge wiederholen. Ein Abschnitt der DNA, der die Information für die Herstellung eines Proteins (Eiweiß) trägt, wird als Gen bezeichnet. Siehe Abb. 1.
Es ist der Wissenschaft im Verlauf der letzten 10 Jahre gelungen, familiär vererbte Formen der Parkinson Erkrankung zu identifizieren. In diesen Fällen wird die Erkrankung durch einen Defekt (Mutation) in einem einzelnen Gen verursacht. Meist handelt es sich dabei um einen einzigen Baustein, der an einer bestimmten Stelle durch einen anderen vertauscht ist. Dieser Gendefekt wird an einen Teil der Nachkommen weitergegeben, die dann ebenfalls ein hohes Risiko tragen, an Parkinson zu erkranken. Insgesamt sind diese genetischen Formen in Europa relativ selten und machen ca. 5-10% aller Parkinson Erkrankungen aus.

Schematische Darstellung eines DNA-Strangs







Abb. 1: Schematische Darstellung der Erbinformation. Helikale Doppelstrang-DNA (grau) bestehend aus einer sich wiederholenden Abfolge von Basen (Bausteinen) (rot). In grün exemplarisch dargestellt ist ein Gendefekt mit Mutation (falsche Base) in einem DNA Strang wie sie z.B. bei autosomal dominant vererbten Formen der Parkinson Erkrankung auftritt.


Betrifft eine krankheitsverursachende Mutation nur einen der beiden DNA Stränge, sprechen wir von einem autosomal dominanten Erbgang. Dieser kennzeichnet sich dadurch, dass es innerhalb einer Familie mehrere Betroffene in aufeinanderfolgenden Generationen gibt. Aktuell kennt man 2 Gene, die für autosomal dominant vererbte Varianten der Parkinson Erkrankung verantwortlich sind: LRRK2 (Leucine-Rich Repeat Kinase 2) und SNCA (α-Synuklein). Mutationen im LRRK2 Gen stellen die häufigste Form der dominant vererbten Parkinson Erkrankung dar und lassen sich in etwa 10% der familiären Fälle nachweisen. Vor diesem Hintergrund ist bei einem Erkrankungsbeginn jenseits des 50. Lebensjahres sowie dominanter Familienanamnese eine molekulargenetische Diagnostik sinnvoll. Klinisch ist diese Form dem sporadischen Morbus Parkinson sehr ähnlich, mit einem Erkrankungsbeginn um das 60. Lebensjahr sowie den typischen motorischen und nicht-motorischen Symptomen. Es ergeben sich Hinweise aus wissenschaftlichen Untersuchungen, dass der Erkrankungsverlauf bei einigen Patienten mit LRRK2 Mutation möglicherweise etwas günstiger erscheint als bei der sporadischen Form.
Wenn nur Mutationen auf jeweils beiden DNA Strängen zur Erkrankung führen, sprechen wir von einem autosomal rezessiven Erbgang. Parkin, PINK1 und DJ-1 sind die 3 wichtigsten Gene, die ursächlich für autosomal rezessiv vererbte Varianten der Parkinson Erkrankung sind. Die Besonderheit dieser Formen liegt in dem frühen Erkrankungsbeginn vor dem 40. Lebensjahr, meist in der 2. bis 4. Dekade. Das klinische Bild zeigt ein typisches Parkinson-Syndrom mit langsamem Erkrankungsverlauf.

Kommentar: Zwar hat die genetische Diagnose nach derzeitigem Wissensstand noch keine therapeutischen Konsequenzen, sie kann jedoch hilfreich sein hinsichtlich der genetischen Beratung und der Einschätzung der Prognose.
Eine molekulargenetische Diagnostik bei reinem Parkinson Syndrom ist sinnvoll bei Patienten mit:

  1. besonders frühem Krankheitsbeginn (<35 Jahre; Mutationen in Parkin, PINK1, DJ-1)
  2. bei dominantem Erbgang (Mutationen in LRRK2).

Erst kürzlich konnten weitere genetische Risikofaktoren gefunden werden, die, für sich allein genommen, keine krankheitsverursachenden Mutationen darstellen, jedoch das Erkrankungsrisiko für die sporadische Parkinson Erkrankung um einen Faktor von 1,5 bis 2 erhöhen. Sie sagen damit zwar nur wenig über das individuelle Krankheitsrisiko aus, sind aber so häufig, dass sie auf Populationsebene etwa 10% des Erkrankungsrisikos erklären können.

Ein großer Anteil unseres aktuellen Wissens über die häufig auftretende sporadische Parkinson Erkrankung stammt aus Studien der familiär vererbten Formen. Beide Erkrankungsformen zeigen überlappende Merkmale, sodass der weiteren Erforschung der genetisch bedingten Varianten eine große Bedeutung für die Gesamtpopulation der Parkinsonerkrankten zukommt. Die Frage, wie Mutationen Proteinfunktionen und Stoffwechselwege beeinträchtigen und letztendlich die Entstehung der Parkinson Erkrankung bedingen und welche Therapien daraus entwickelt werden können, ist eine der wesentlichen Herausforderungen der aktuellen Parkinsonforschung.
Jeder Parkinsonpatient, in dessen Familie die Krankheit bei einem oder mehreren Angehörigen vorkommt, kann zu dieser wichtigen Forschung ganz einfach durch eine Blutentnahme für genetische Analysen beitragen. Sollten Sie diesbezüglich Fragen haben, wenden Sie sich bitte an Ihren betreuenden Arzt/Ärztin oder an:

Stand August 2012 | Kathrin Brockmann, Daniela Berg und Thomas Gasser; Universität Tübingen, Abteilung für Neurodegenerative Erkrankungen