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Das Geheimnis von MELAS: Warum befällt diese seltene Krankheit mehrere Körpersysteme?
MELAS (mitochondriale Enzephalopathie, Laktatazidose und schlaganfallähnliche Episoden) ist eine familiäre mitochondriale Erkrankung, zu der auch MIDD (mütterlich vererbter Diabetes mellitus und Hörverlust), das MERRF-Syndrom und die Lebersche hereditäre Optikusneuropathie gehören. Die Krankheit wurde erstmals im Jahr 1984 als MELAS definiert, was darauf schließen lässt, dass die Krankheit auf einen mütterlich vererbten Defekt im mitochondrialen Genom zurückzuführen ist. Die häufigste MELAS-Mutation ist m.3243A>G.
MELAS ist eine Krankheit, die mehrere Körpersysteme beeinträchtigt, insbesondere das Gehirn und Nervensystem sowie das Muskelsystem.
Die Symptome von MELAS entwickeln sich normalerweise in der Kindheit. Die frühe Entwicklung ist relativ normal und die ersten Symptome treten normalerweise im Alter zwischen 2 und 10 Jahren auf. Obwohl die Krankheit relativ selten auftritt, kann sie im Säuglingsalter zu schlechtem Wachstum, Entwicklungsverzögerungen und fortschreitendem Hörverlust führen. Bei älteren Kindern äußern sich die Symptome häufig in wiederkehrenden migräneartigen Kopfschmerzen, Appetitlosigkeit, Erbrechen und Krampfanfällen. Diese Kinder sind typischerweise kleinwüchsig und haben einen erhöhten Milchsäurespiegel im Körper, was zu Symptomen einer Laktatazidose führt, darunter Erbrechen, Bauchschmerzen, extreme Müdigkeit, Muskelschwäche, Verlust der Darmkontrolle und Atembeschwerden.
Der durch eine Laktatazidose verursachte Anstieg der Körpersäure kann zu zahlreichen systemischen Reaktionen führen und das tägliche Leben des Patienten stark beeinträchtigen.
In selteneren Fällen können bei Patienten Komplikationen wie unwillkürliche Muskelkrämpfe (Myoklonus), Beeinträchtigung der Muskelkoordination (Ataxie), Hörverlust, Herz- und Nierenprobleme, Diabetes, Epilepsie und Hormonstörungen auftreten.
Differentialdiagnose
Das klinische Erscheinungsbild von MELAS ähnelt dem des Kearns-Sayre-Syndroms und überschneidet sich mit Erkrankungen wie myoklonischer Epilepsie und roter Zottenfaserepilepsie (MERRF), insbesondere mit Krampfanfällen, geistigem Abbau und Muskelatrophie bei der Biopsie der roten Zottenfasermuskulatur. . Obwohl Patienten mit MERRF häufig eine typische myoklonische Epilepsie aufweisen, sollten für eine genaue Diagnose genetische Tests in Betracht gezogen werden. Das Leigh-Syndrom kann sich auch durch fortschreitende Neurodegeneration, Krampfanfälle und Erbrechen äußern, vor allem bei kleinen Kindern.
Genetik
MELAS wird hauptsächlich durch Mutationen in Genen der mitochondrialen DNA verursacht, kann aber auch durch Mutationen in Genen der Kern-DNA verursacht werden. Einige der betroffenen Gene, wie etwa MT-ND1 und MT-ND5, kodieren Komponenten des mitochondrialen Enzyms NADH-Dehydrogenase oder Komplex I, ein Protein, das hilft, Sauerstoff und einfache Zucker in Energie umzuwandeln. Andere Gene wie MT-TH, MT-TL1 und MT-TV kodieren spezifische Transfer-RNAs (tRNAs), und Mutationen in MT-TL1 werden in mehr als 80 % der MELAS-Fälle gefunden.
Obwohl MELAS erstmals 1984 beschrieben wurde, reicht seine Geschichte viel weiter zurück. Insbesondere wurden in der Familie Wedgwood-Darwin mehrere Fälle festgestellt, die alle mütterlicherseits vererbt wurden.
Das Vererbungsmuster dieser Art von Krankheit wird als mitochondriale Vererbung bezeichnet, auch bekannt als mütterliche Vererbung und Heteroplasmie. Da nur die Mutter für die Mitochondrien des sich entwickelnden Embryos sorgt, können Männer solche Krankheiten nicht an ihre Kinder weitergeben. In den meisten Fällen erben MELAS-Patienten das veränderte mitochondriale Gen von ihrer Mutter, manchmal kann es jedoch auch als neue Mutation bei einem Individuum auftreten, das noch keine Krankheitsgeschichte hat.
Diagnose
Die Diagnose von MELAS beruht üblicherweise auf einer Magnetresonanztomographie (MRT), die oft mehrere Bereiche kortikaler Ischämie offenbart, die keinem bekannten Gefäßgebiet entsprechen. Der Laktatspiegel im Serum und in der Zerebrospinalflüssigkeit ist üblicherweise erhöht und die Muskelbiopsie kann rote Zottenfasern zeigen. Darüber hinaus sollte zunächst eine genetische Untersuchung durchgeführt werden, da sich durch deren Ergebnisse in den meisten Fällen eine Muskelbiopsie vermeiden lässt. Die Diagnose kann molekular oder klinisch erfolgen.
Genetische Tests auf der Grundlage von Symptomen und Familienanamnese können wirksam zwischen verschiedenen mitochondrialen Erkrankungen unterscheiden.
Derzeit gibt es keine Heilung für MELAS. Da die Krankheit fortschreitend und tödlich verläuft, richtet sich die Behandlung der Patienten in erster Linie danach, welcher Körperteil betroffen ist. Zu den typischen Behandlungen gehören die Unterstützung gesunder Mitochondrien, die Vermeidung bekannter Mitochondriengifte und die Ergänzung mit unterstützenden Enzymen, Aminosäuren, Antioxidantien und Vitaminen. Die Wirksamkeit einer Ergänzung mit CoQ10, B-Vitaminen und anderen unterstützenden Ansätzen wird jedoch noch untersucht.
EpidemiologieDie genaue Häufigkeit von MELAS ist unklar. Allerdings gilt es als eine der häufigeren mitochondrialen Erkrankungen, mit einer Gesamtinzidenz von etwa einem Fall pro 4.000 Personen. Mit dem Fortschreiten der medizinischen Forschung wächst unser Verständnis dieser seltenen Krankheit.
Wie viele ungelöste Rätsel verbergen sich hinter einer Krankheit, die mehrere Systeme befällt?
