Mausstudie: Psychiatrische Symptome bei Lupus-Patienten im Zusammenhang mit Entzündungen

Rund 75 Prozent der Menschen mit systemischem Lupus erythematodes - einer unheilbaren Autoimmunerkrankung, die allgemein als Lupus bekannt ist - leiden an neuropsychiatrischen Symptomen wie Angstzuständen, Depressionen und Krampfanfällen. Bisher ist der Mechanismus hinter dieser Verbindung jedoch unklar geblieben.

In einer neuen Studie mit einem Mausmodell von Lupus entdeckten Forscher des Boston Children’s Hospital einen Mechanismus, der Entzündungen direkt mit psychischen Erkrankungen in Verbindung bringt.

Die Ergebnisse, veröffentlicht in der Zeitschrift Natur, beleuchten den Zusammenhang zwischen Lupus und psychischen Erkrankungen und weisen möglicherweise auf ein potenzielles neues Medikament zum Schutz des Gehirns vor den neuropsychiatrischen Auswirkungen von Lupus und anderen Erkrankungen des Zentralnervensystems (ZNS) hin.

"Im Allgemeinen haben Lupus-Patienten häufig ein breites Spektrum neuropsychiatrischer Symptome, einschließlich Angstzuständen, Depressionen, Kopfschmerzen, Krampfanfällen und sogar Psychosen", sagte die Erstautorin Allison Bialas, Ph.D. "Aber ihre Ursache war nicht klar - lange Zeit wurde nicht einmal gewürdigt, dass dies Symptome der Krankheit waren."

Lupus bewirkt, dass das Immunsystem die Gewebe und Organe des Körpers angreift. Dies signalisiert den weißen Blutkörperchen des Körpers, Typ-1-Interferon-alpha freizusetzen, ein kleines Zytokinprotein, das als Alarm fungiert und zu einer Lawine zusätzlicher Immunaktivität führt, da es an Rezeptoren in verschiedenen Geweben bindet.

Bisher wurde jedoch angenommen, dass diese zirkulierenden Zytokine die Blut-Hirn-Schranke, die hochselektive Membran, die den Materialtransfer zwischen zirkulierendem Blut und den Flüssigkeiten des Zentralnervensystems (ZNS) steuert, nicht passieren können.

"Es gab keinen Hinweis darauf, dass Typ-1-Interferon in das Gehirn gelangen und dort Immunantworten auslösen könnte", sagte der Erstautor Michael Carroll, Ph.D., leitender Autor der Studie und Professor für Pädiatrie an der Harvard Medical School. Er und sein wissenschaftlicher Mitarbeiter Bialas sind Teil des Bostoner Kinderprogramms für Zelluläre und Molekulare Medizin.

Während der Arbeit mit einem Mausmodell von Lupus stellte das Forscherteam ziemlich überrascht fest, dass tatsächlich genug Interferon-alpha die Blut-Hirn-Schranke zu durchdringen schien, um Veränderungen im Gehirn zu verursachen. Sobald es die Barriere überschritten hatte, startete es Mikroglia - die Immunabwehrzellen des ZNS - in den Angriffsmodus auf die neuronalen Synapsen des Gehirns. Dies führte dazu, dass Synapsen in der Frontalrinde verloren gingen.

"Wir haben einen Mechanismus gefunden, der Entzündungen direkt mit psychischen Erkrankungen in Verbindung bringt", sagte Carroll. "Diese Entdeckung hat enorme Auswirkungen auf eine Reihe von Erkrankungen des Zentralnervensystems."

Die Forscher wollten herausfinden, ob sie den Synapsenverlust reduzieren können, indem sie ein Medikament verabreichen, das den Interferon-Alpha-Rezeptor blockiert, das als Anti-IFNAR bezeichnet wird.

In der Tat entdeckten sie, dass Anti-IFNAR bei Mäusen mit Lupus neuroprotektive Wirkungen zu haben schien, was einen Synapsenverlust im Vergleich zu Mäusen, denen das Medikament nicht verabreicht wurde, verhinderte. Darüber hinaus stellten sie fest, dass mit Anti-IFNAR behandelte Mäuse eine Verringerung der Verhaltensmerkmale aufwiesen, die mit psychischen Erkrankungen wie Angstzuständen und kognitiven Defekten verbunden waren.

Obwohl weitere Untersuchungen erforderlich sind, um genau zu bestimmen, wie Interferon-alpha die Blut-Hirn-Schranke passiert, bilden die neuen Erkenntnisse eine Grundlage für zukünftige klinische Studien zur Untersuchung der Auswirkungen von Anti-IFNAR-Arzneimitteln auf ZNS-Lupus und andere ZNS-Erkrankungen. Ein solches Anti-IFNAR, Anifrolumab, wird derzeit in einer klinischen Phase-3-Studie am Menschen zur Behandlung anderer Aspekte von Lupus evaluiert.

"Wir haben bei anderen Krankheiten wie Schizophrenie eine Funktionsstörung der Mikroglia gesehen, und jetzt können wir Lupus mit anderen ZNS-Erkrankungen in Verbindung bringen", sagte Bialas. "ZNS-Lupus ist nicht nur eine undefinierte Ansammlung neuropsychiatrischer Symptome, sondern eine echte Erkrankung des Gehirns - und das können wir möglicherweise behandeln."

Die Auswirkungen gehen weit über Lupus hinaus, da Entzündungen so viele Krankheiten und Zustände untermauern, von Alzheimer über Virusinfektionen bis hin zu chronischem Stress.

"Verlieren wir alle in unterschiedlichem Maße Synapsen?" Schlug Carroll vor. Sein Team will es herausfinden.

Quelle: Boston Kinderkrankenhaus