Neuer Therapieansatz für den grünen Star mit dem Alfred Vogt-Preis ausgezeichnet

Ein am UniversitätsSpital der Universität Zürich tätiges Forscherteam von Prof. Jürgen Roth hat neue Erkenntnisse gewonnen zum Krankheitsmechanismus des Offenwinkelglaukoms, einer häufigen und vererbbaren Form des grünen Stars. Die kürzlich in renommierten Fachzeitschriften publizierten Forschungsresultate wurden auf dem 100. Kongress der Schweizerischen Gesellschaft für Ophthalmologie am 6. September in Montreux mit dem angesehenen Alfred Vogt-Preis ausgezeichnet.

Der grüne Star (Glaukom) ist eine Augenerkrankung, in deren Verlauf der Sehnerv zunehmend geschädigt wird. Typischerweise kommt es zu einer fortschreitenden Einschränkung des Gesichtsfeldes von aussen nach innen bis hin zur Erblindung. Die Schädigung des Sehnervs ist oft Folge eines erhöhten Augendrucks, so auch beim Offenwinkelglaukom, einer häufigen, vererbbaren Form des grünen Stars.

Das Offenwinkelglaukom wird durch Mutationen des Eiweisses Myocilin verursacht. Prof. Jürgen Roth und seine Mitarbeiter Gary Hin-Fai Yam, Christian Zuber und Katarina Gaplovska-Kysela in der Abteilung für Zell- und Molerkularpathologie des Departements Pathologie konnten nun nachweisen, dass es in Folge der Mutationen zu einer fehlerhaften Faltung des Myocilins kommt. Somit handelt es sich beim Offenwinkelglaukom um eine Eiweissfaltungskrankheit.

Die verschiedenen Eiweisse der Zellen eines Organismus müssen korrekt gefaltet sein, das heisst eine bestimmte dreidimensionale Struktur aufweisen, damit sie ihre spezifischen Funktionen erfüllen können. Zellen verfügen über ein ausgefeiltes und effizientes System der Qualitätskontrolle, durch das alle neu synthetisierten Eiweisse sofort auf korrekte Faltung geprüft werden. Über dieses grundlegende zelluläre Kontrollsystem werden nicht korrekt gefaltete Eiweisse erkannt, und wenn sie keine korrekte Faltung erlangen können, in den Zellen abgebaut. Das so bedingte Fehlen eines bestimmten Eiweisses, und somit einer spezifischen Zellfunktion, stellt die Ursache einer Reihe von schweren Eiweissfaltungskrankheiten dar, beispielsweise der zystischen Fibrose, des Alpha-1-Antitrypsinmangel und der Fabry’schen Krankheit.

Das Forscherteam konnte weiter zeigen, dass das falsch gefaltete Myocilin unlösliche Aggregate in den Zellen bildet. Dadurch wird ein Signalweg aktiviert, der zum Zelltod durch Apoptose führt. Der Verlust dieser Zellen, die eine wichtige Reinigungsfunktion in der vorderen Augenkammer haben, führt wahrscheinlich zur Behinderung des Abflusses der Augenflüssigkeit und somit zu erhöhtem Augendruck.

So genannte Chaperone helfen neu synthetisierten Eiweissen, eine korrekte Faltung zu erlangen. Aufgrund früherer Erfahrungen bei der experimentellen Anwendung chemischer Chaperone zur Behebung von Eiweissfaltungskrankheiten konnte das Forscherteam nachweisen, dass die 4-Phenylbuttersäure innerhalb kurzer Zeit zur Normalisierung der Myocilinfaltung und zur Verhinderung des Zelltodes führt. Diese Resultate könnten eine neue Möglichkeit für die Therapie des Offenwinkelglaukoms aufzeigen. Die 4-Phenylbuttersäure ist bereits als Medikament zur Behandlung anderer Krankheiten zugelassen. Damit sollte der Weg offen sein für eine mögliche Anwendung dieser Forschungsresultate in der Therapie des Offenwinkelglaukoms beim Patienten.

Das Forschungsprojekt wurde finanziell ermöglicht durch die Velux Stiftung, Zürich und die Kamillo Eisner-Stiftung, Hergiswil.