Spinale Muskelatrophie: Leben statt Sterben – ein Piks macht es möglich

Seit Oktober gibt es Science Fiction auf jeder Neugeborenen-Station. Eine Sensation. Aber weil es so wahnsinnig kompliziert ist, haben die Medien fast nichts darüber berichtet. Wir trauen uns das jetzt. Alleine schon der Begriff Spinale Muskelatrophien ist erklärungsbedürftig.

Die Hauptrolle spielen keine Aliens. Sondern Babys, deren Muskeln nicht funktionieren. Die schlapp sind, sich kaum bewegen und nur mit Mühe schlucken können. Die Lähmungen schreiten fort. Am Ende ist auch das Zwerchfell betroffen, das kein Fell ist, sondern außer dem Herzen der wichtigste Muskel überhaupt in unserem Körper. Ist dieser Muskel gelähmt, dann kann man nicht mehr selbständig atmen, muss an die Lungenmaschine. Am Ende hilft auch das nicht mehr.

Spinale Muskelatrophie: Am Ende geht nicht einmal mehr das Atmen

Die Krankheit heißt auf Deutsch „Vom Rückgrat ausgehende Nicht-Ernährung der Muskulatur“. Auf Lateinisch heißen Wirbelsäule beziehungsweise Rückgrat „Spina“. Spinal bedeutet also „hat etwas mit der Wirbelsäule zu tun“. Auf Griechisch heißt Ernähren „trophein“, die Ernährung „trophia“. Eine gute Ernährung ist „eu-trophia“, eine fehlerhafte Ernährung „dys-trophia“, und eine komplett fehlende Ernährung „a-trophia“ oder eingedeutscht „Atrophie“. Eigentlich geht es nicht um Ernährung bei der spinalen Muskelatrophie. Denn die Muskeln sind eigentlich gut genährt. Aber sie sind völlig schwach und kraftlos. Der Grund ist, dass sie nur ganz schwache oder gar keine Nervenimpulse bekommen. Diese Nervenimpulse stammen aus dem Gehirn und werden in langen Nervenbahnen durch das Rückenmark hindurchgeleitet. Dann erfolgt eine Umschaltung von diesen Nervenbahnen auf Nervenzellen, die im Rückenmark liegen. Da diese Nervenzellen (= Neuronen) die Bewegung (= Motor) steuern, nennt man sie „Motoneuronen“.

Proteine schützen vor dem Untergang

Die Motoneuronen im Rückenmark werden während der Schwangerschaft ausgebildet und können danach zwar noch wachsen. Aber wenn sie geschädigt sind und zugrunde gehen, werden sie nicht mehr ersetzt. Motoneurone besitzen – wie alle Körperzellen – Mechanismen, die sie vor schädlichen Einflüssen schützen sollen. Bei Motoneuronen handelt es sich um ein Protein, das bezeichnenderweise „Survival Motor Neuron Protein“ genannt wird, abgekürzt SMN. Das Gen, auf dem der wichtigste Bauplan für das SMN liegt, nennt man SMN1-Gen. Bei etwa einem von 10.000 Menschen sind diese genetischen Baupläne defekt.

Es gibt auch noch ein zweites, „schwächeres“ Schutzgen, das SMN2-Gen. Wenn SMN1 ausfällt, kann das schwächere SMN2 den Aufbau der Schutz-Proteine zumindest teilweise übernehmen. Über kurz oder lang gehen jedoch ohne SMN-Proteine die Motoneurone zugrunde. Je nach Ausprägung der Krankheit passiert das bereits in den ersten Lebensmonaten oder auch erst im späteren Kindes- und Jugendalter.

Bei der ersten Variante treten die Lähmungen schon in den ersten Lebensmonaten auf. Bei leichteren spinalen Muskelatrophien macht sich die Schwäche erst im Schulkind-Alter bemerkbar. Aber auch dann schreitet sie immer fort, bis zum Rollstuhl, zur späteren Bettlägerigkeit und bis zur künstlichen Beatmung.

SMA-Therapie: Gesunde Gene in die Zellen schleusen

Seit wenigen Jahren gibt es eine Gentherapie für diese Krankheit, und sie ist das, wonach sie sich anhört. Die Gene, die die Baupläne für die schützenden Proteine enthalten, wurden im Labor ganz exakt nachgebaut. Sie werden für die Anwendung als Therapie in eine stabile Nano-Ringstruktur eingebaut, die nur diese Gene enthält. Das Arzneimittel ist so dosiert, dass mit einer einzigen Infusion 1,1×1014  Ring-Gene pro Kilogramm Körpergewicht in den Körper gelangen.

Zum Vergleich: Ein Neugeborenes besteht aus etwas über 1012  Körperzellen. Bekommt ein Neugeborenes mit einem Körpergewicht von 3 kg eine solche Infusion, dann werden so viele Gen-Ringe übertragen, dass rein rechnerisch für jede Körperzelle ungefähr 300 dieser synthetischen Schutz-Gene vorhanden sind. Die Ring-Gene schleusen sich in die Zellen ein und bleiben dort liegen. Werden diese nicht gebraucht, dann werden sie irgendwann abgebaut. In den Motoneuronen des Rückenmarks – und nur dort – wird erkannt, dass diese Zellen die Baupläne für die lebenswichtigen, schützenden Proteine enthalten. Und nur in den Motoneuronen startet dann die Herstellung dieser Eiweißmoleküle.

Das neue Gen funktioniert wahrscheinlich lebenslang

Motoneuronen erneuern sich nicht. Wenn erst einmal das neue Ring-Gen in die Nervenzelle eingeschleust ist, dann bleibt sie dort und funktioniert, wenn alles gut geht, über viele Jahre. Das bedeutet, dass diese Therapie nur ein einziges Mal erfolgen muss. Einmal und dann nie wieder. Motoneuronen, die bereits untergegangen sind, können nicht auferstehen. Auch bereits geschädigte Zellen können nicht vollständig wieder repariert werden. Aber Zellen, die noch gar nicht geschädigt sind, können durch diese Gentherapie vor einem Schaden bewahrt werden.

Die Idee: Den Gendefekt auf Spinale Muskelatrophien gleich bei der Geburt erkennen und behandeln. Die Neugeborenen erhalten einmalig so eine Infusion und würden dann erst gar nicht erkranken.

Test beim Neugeborenen…

Und genau das ist der Punkt, an dem wir inzwischen stehen. Der Test auf diese genetische Schädigung ist nach langen Jahren der Forschung so ausgereift und zuverlässig, dass er seit dem 1. Oktober als Reihenuntersuchung für jedes Neugeborene und in jeder Geburtsklinik durchgeführt wird, und zwar auf Kosten der Krankenkassen. Ein kleiner Piks in die Ferse genügt. Gibt es einen ersten Verdacht, schließen sich genauere Untersuchungen an, bis man ganz genau weiß, welcher Gendefekt in welcher Ausprägung vorliegt.

…ermöglicht sofortige Behandlung gegen SMA

Wird dabei festgestellt, dass das Baby den Gendefekt hat, der zu einer spinalen Muskelatrophie führen wird, dann kann es eine Infusion mit der Gentherapie bekommen, und dann hat es beste Chancen, dass die Krankheit gar nicht erst ausbricht oder wenigstens nur in einer sehr abgemilderten Form.

Die Arzneimittelfirma, die das Genmedikament(1) herstellt, ist von seiner Wirkung so sehr überzeugt, dass sie mit den Krankenkassen eine einzigartige Vereinbarung getroffen hat. Wenn das Arzneimittel nicht anschlägt, dann zahlt die Firma einen großen Teil der Kosten zurück. So etwas hat es bisher noch nie gegeben. Aber ohne eine solche Absicherung würde sich auf der ganzen Welt keine Krankenversicherung bereit erklären, die Therapie zu bezahlen: Die einmalige Infusion kostet in Deutschland 2,6 Millionen Euro. Ein schwacher Trost für die Krankenkassen, dass da schon die Umsatzsteuer enthalten ist.

2,6 Millionen Euro, und beim Therapieversagen Geld zurück

Es gibt noch ein zweites modernes Arzneimittel[1] für diese schwere Krankheit, das nicht aus einer DNA besteht, sondern aus RNA. Es handelt sich also nicht um eine Gen-Therapie im direkten Sinn. Denn das SMN2-Gen ist bei den meisten SMA-Betroffenen funktionsfähig. Daher regt das zweite Medikament das SMN2-Gen lediglich dazu an, mehr schützende Proteine herzustellen. Dieses Arzneimittel muss allerdings alle vier Monate direkt in die Flüssigkeit des Rückenmarks hineingespritzt werden. Auch hier sind die Kosten hoch: Aktuell liegen sie knapp unter 300.000 Euro pro Jahr.

Welche dieser Behandlungen in Zukunft den besten Erfolg verspricht, das wird sich noch herausstellen. Auf jeden Fall ist es – dank des Tests direkt nach der Geburt – heute möglich, ein Neugeborenes mit einem solchen lebensbedrohlichen Gendefekt erfolgreich zu behandeln. Und das, noch bevor es überhaupt die ersten Symptome entwickelt. Wenn das nicht Science Fiction ist.

Autorin: Dr. med. Susanna Kramarz

Bild-Copyright © Tim Bish / Unsplash


[1] Der Generic name des Gentherapeutikums lautet Onasemnogen-Abeparvovec, Handelsname Zolgensma®. Der Generic name des RNA-Medikaments lautet Nusinersen, Handelsname ist Spiranza®.