Lysosomale Speicherkrankheiten (LSDs) sind eine Gruppe von mehr als 70 seltenen genetischen Stoffwechselerkrankungen, die durch Defekte der lysosomalen Funktion verursacht werden. Lysosomen fungieren als Recyclingfabriken in Zellen, verdauen große Moleküle und liefern die Fragmente zur Wiederverwendung an andere Teile der Zelle. Dieser Prozess erfordert mehrere Schlüsselenzyme. Wenn jedoch ein Enzym aufgrund einer Mutation defekt wird, sammeln sich große Moleküle in der Zelle an, was schließlich zum Zelltod führt.
Lysosomale Speicherkrankheiten werden in der Regel durch einen Mangel eines einzelnen Enzyms verursacht und die meisten dieser Krankheiten werden autosomal-rezessiv vererbt.
Obwohl der Anteil jeder lysosomalen Speicherkrankheit 1 von 100.000 Geburten nicht überschreitet, liegt die Inzidenz dieser Krankheiten als Gruppe bei etwa 1 von 5.000 bis 10.000 Geburten. Lysosomen werden oft als Recyclingzentrum der Zelle bezeichnet und wandeln überschüssiges Material in etwas um, das die Zelle nutzen kann. Wenn Lysosomen abnormal funktionieren, werden oft große Mengen an Substanzen, die abgebaut und wiederverwendet werden sollten, in Zellen gespeichert, was zum Auftreten verschiedener pathologischer Phänomene führt.
Die Symptome lysosomaler Speicherkrankheiten können je nach Erkrankung und Erkrankungsalter variieren und von leicht bis schwer reichen. Zu den Symptomen zählen Entwicklungsverzögerungen, Bewegungsstörungen, Epilepsie, Demenz, Taubheit oder Blindheit. Einige erkrankte Kinder können eine vergrößerte Leber oder Milz, Lungen- und Herzprobleme sowie abnormales Knochenwachstum haben.
Die meisten dieser Krankheiten beginnen in der frühen Kindheit und viele Patienten sterben innerhalb von Monaten oder Jahren nach der Geburt.
Der Prozess der Diagnose lysosomaler Speicherkrankheiten beginnt normalerweise mit einem enzymatischen Screening, das die effektivste Methode zur Bestätigung der Diagnose darstellt. Eine Mutationsanalyse kann in bestimmten Familien oder genetischen Isolaten durchgeführt werden, bei denen bekannt ist, dass krankheitsverursachende Mutationen vorliegen. Darüber hinaus kann nach Feststellung einer Diagnose für einige Krankheiten auch eine Mutationsanalyse zur weiteren Bestätigung durchgeführt werden.
Obwohl derzeit keine Heilung bekannt ist, können gezielte Therapien die Symptome lindern und in einigen Fällen dauerhafte Schäden verhindern.
Als Behandlungsmöglichkeiten wurden Knochenmarktransplantation und Enzymersatztherapie (ERT) mit einigem Erfolg versucht. Diese Behandlungen können die Symptome erkrankter Kinder lindern und bleibende Schäden am Körper reduzieren. Darüber hinaus wird die Nabelschnurbluttransplantation auch in spezialisierten Zentren für bestimmte Erkrankungen durchgeführt. Darüber hinaus werden Substratreduktionstherapien und Begleittherapien bei mehreren spezifischen lysosomalen Speicherkrankheiten evaluiert.
In den letzten Jahren wurde gezeigt, dass Ambroxol die Aktivität des lysosomalen Enzyms Glucoadenosylase erhöht, was es zu einem vielversprechenden Medikament zur Behandlung von Morbus Gaucher und Parkinson macht. Einer der Wirkmechanismen dieser Arzneimittelklasse besteht darin, Zellen zur Sekretion von Lysosomen zu veranlassen und so die Ansammlung von Metaboliten in den Zellen zu verringern.
Die Forschung zu lysosomalen Speicherkrankheiten geht auf das Jahr 1881 zurück, als Wissenschaftler erstmals die Gaucher-Krankheit beschrieben, gefolgt von der Geysir-Krankheit im Jahr 1882. In den 1950er und 1960er Jahren verwendeten De Duf und andere Zellteilungstechniken, zytologische Forschung und biochemische Analysen, um Lysosomen als Organellen zu identifizieren und zu charakterisieren, die makromolekulare Substanzen in Zellen verdauen und recyceln. Diese bahnbrechende Entdeckung führt zum Verständnis der physiologischen Grundlagen lysosomaler Speicherkrankheiten.
Während die medizinische Forschung voranschreitet, erfahren wir immer mehr über die Ursachen und möglichen Behandlungen dieser Krankheiten. Dies gibt vielen Familien Hoffnung, die mit den Herausforderungen dieser versteckten Krankheiten konfrontiert sind. Werden wir in Zukunft wirksamere Mittel finden, um diese mysteriöse und schmerzhafte Reihe von Krankheiten zu lösen?