US-SPITZENFORSCHUNG AUS ERSTER HAND Karl Deisseroth ist Mitglied der US-amerikanischen National Academy of Sciences, Investigator am Howard Hughes Medical Institute und seit 2014 Mitglied der Nationalen Akademie der Wissenschaften in Deutschland. Er war einer der Köpfe der milliardenschweren U.S.BRAIN Initiative, die 2013 von einer kleinen Gruppe von Neurowissenschaftlern und der Obama-Regierung ins Leben gerufen wurde. Die Else Kröner-Fresenius-Stiftung hat dem bereits vielfach ausgezeichneten Forscher 2017 den mit vier Millionen Euro dotierten Else Kröner-Fresenius-Preis für Medizinische Forschung verliehen. Die „Frankfurter Allgemeine Zeitung“ spricht von Deisseroth als einem „Wissenschaftler mit dem Potenzial, die Medizin zu revolutionieren“. Karl Deisseroth, den das renommierte Fachblatt „Nature“ unlängst als „method man“ betitelte, gilt in der internationalen Forscherszene als Durchstarter. Das Labor des 45-jährigen Professors für Biotechnologie und Psychiatrie an der Stanford- Universität in La Jolla, Kalifornien, hat zwei Verfahren entwickelt, die der Neurowissenschaft neue Einblicke in die Anatomie und Funktionsweise des Nervensystems ermöglichen: Die Clarity-Technik, ein innovativer Ansatz, Hirngewebe von verstorbenen Menschen und Tieren mit Hydrogel zu präparieren, erlaubt es Forschern, tief in die Nervenzellgeflechte des Gehirns hineinzusehen – es quasi durchsichtig zu machen. Die Optogenetik wiederum ermöglicht eine Kontrolle von Nervenzellaktivität durch Licht. Als Ein- und Ausschalter der Nervenzellen fungieren dabei spezielle, auf Licht reagierende Eiweißstoffe (Rhodopsine). Deisseroth und seinem Team ist es gelungen, Gene mit dem Bauplan für diese „Lichtschaltereiweiße“ in die Hirnzellen von lebenden Mäusen zu schleusen und das Verhalten der Tiere per Laser zu steuern. Die Optogenetik erreicht die Klinik CONFERENCES Die Optogenetik erlaubt es, spezifische Neuronen und Nervenzellnetzwerke im Gehirn von lebenden Tieren ein- und auszuschalten. So können kausale Zusammenhänge zwischen neuronaler Aktivität und Verhalten hergestellt werden. Die Anwendung der Optogenetik bietet die Möglichkeit Fehlfunktionen in neuronalen Schaltkreisen bei Erkrankungen aufzudecken und neue Ansatzpunkte für Therapien, etwa in der Tiefen Hirnstimulation zu erforschen. Optogenetik und Clarity: neue Einblicke ins Zentralnervensystem „Deisseroths Arbeiten erlauben atemberaubende neue Einsichten in die Pathogenese neuropsychiatrischer Erkrankungen“, sagt der Kongresspräsident des DGN-Kongresses 2017 Professor Claßen vom Universitätsklinikum Leipzig. „Kaum ein Ansatz hat die Neurowissenschaft im vergangenen Jahrzehnt so stark nach vorne gebracht wie die Optogenetik.“ Seit den ersten wegweisenden Veröffentlichungen vor mehr als zehn Jahren wird die Methode inzwischen in Laboren weltweit angewendet. Forscher erwarten von der Methode wesentliche Innovationen für die Therapie neuropsychiatrischer Erkrankungen. „Die Optogenetik hilft zum Beispiel, die Funktionsweise von Hirnstimulationsverfahren aufzuklären und diese Behandlungstechniken, etwa bei Parkinson, zu verbessern“, erklärt Claßen. Neben Professor Karl Deisseroth präsentierten im Präsidentensymposium Professor Nikolaus Weiskopf vom Max-Planck-Institut für Kognitions- und Neurowissenschaften in Leipzig, Professor John W. Krakauer, Neurologe und Neurowissenschaftler aus Baltimore (USA) und Professor Matthew Lambon Ralph aus Manchester (Großbritannien) ihre Arbeiten zum Thema Netzwerkerkrankungen. Quelle: Pressemitteilung „US-Spitzenforschung“ der Deutschen Gesellschaft für Neurologie v. 23. August 2017 22
ZEREBRALE MIKROANGIOPATHIE UND KOPFSCHMERZEN Große Bedeutung der kleinen Gefäße Tobias Freilinger, Tübingen, und Nils Peters, Basel Zwischen zerebrovaskulären Erkrankungen und Kopfschmerz – insbesondere der Migräne – gibt es zahlreiche sowohl pathophysiologisch als auch klinisch bedeutsame Wechselbeziehungen. Die vorliegende Übersicht gibt einen Überblick über diese Sachverhalte. Kopfschmerzen allgemein sowie die Migräne im Speziellen zählen zu den häufigsten neurologischen Erkrankungen. Die Lebenszeitprävalenz der Migräne liegt bei etwa 15 % [1]. Es besteht eine vielschichtige und teils komplexe Assoziation der Migräne mit zerebrovaskulären Erkrankungen [2,3]. Das trifft insbesondere auch auf die zerebrale Mikrogangiopathie zu. Diese stellt eine wichtige Ursache für ischämische Schlaganfälle und vaskuläre kognitive Störungen dar; es finden sich jedoch auch Hinweise auf mikrovaskuläre Veränderungen bei der Migräne. Diese Assoziation von Migräne und dem Auftreten mikroangiopathischer ischämischer Hirnläsionen ist nicht zuletzt von der monogen vererbten Schlaganfallerkrankung CADASIL (cerebral autosomal dominant Arteriopathie mit subkortikalen Infarkten und Leukoencephalopathie) bekannt. Diese geht nicht nur mit mikroangiopathischen Schlaganfällen einher, sondern bei mehr als einem Drittel der Patienten, insbesondere in jüngerem Alter, mit einer Migräne (vor allem mit Aura) [4,5]. In der MRT-Bildgebung finden sich typische mikroangiopathische ischämische Marklagerläsionen („white matter lesions“/WML) [6]. Abbildung 1: Das MRT (FLAIR-Sequenz) zeigt vereinzelte, bilaterale hyperintense Marklagerläsionen bei einer ansonsten vaskulär gesunden 38-jährigen Patientin mit einer seit vielen Jahren bestehenden Migräne. Das Auftreten von Marklagerläsionen ist jedoch kein exklusives Phänomen für die erbliche Mikro- CONFERENCES 23
