- Krankheiten gelten als selten, wenn ihre Häufigkeit in der Bevölkerung weniger als 1:2000 beträgt, insgesamt fallen mehr als 6000 Krankheiten in diese Kategorie.
- Weltweit sind nach groben Schätzungen mehr als 300 Millionen Menschen (oder 3,5-5,9 % der Weltbevölkerung) von seltenen Krankheiten betroffen.
- In Deutschland sind nach Angaben der Allianz Chronisch Seltener Erkrankungen (ACHSE e.V.) mehr als 4 Millionen Menschen von seltenen Krankheiten betroffen.
- Die meisten dieser Krankheiten haben einen genetischen Ursprung und sind oft chronisch, lebensbedrohlich und beeinträchtigen das Wohlbefinden und die Lebensqualität der Patienten, ihrer Familien und Betreuer.
Zu den Forschungsaktivitäten des Instituts für molekulare Endokrinologie der Tiere gehören Projekte, die sich mit seltenen Krankheiten befassen.
Ein internationales Kooperationsprojekt (Deutschland, Israel und Palästina) der Gruppe von Prof. Jan Tuckermann zielt darauf ab, zu verstehen, wie Mutationen im Gen eines Reglers des intrazellulären Transports namens Sorting Nexin 10 (SNX10) bei Patienten zu Osteopetrose führt. In ihrer rezessiven Form tritt Osteopetrose bei nur 1:250 000 Geburten auf. Hier können Osteoklasten, aufgrund verschiedener Mutationen in Schlüsselproteinen die für die Bildung oder Funktion der Osteoklasten entscheidend sind, keinen Knochen abbauen. Dies Mutationen führen zu einer schweren autosomal rezessiven Osteopetrose (ARO) und manifestiert sich innerhalb des ersten Jahres nach der Geburt. Zu den lebensbedrohlichen Symptomen gehören Schwierigkeiten beim Essen (teilweise aufgrund von Kieferproblemen), Blindheit und Taubheit, eine verminderte Bildung von Blutzellen und ein erhöhtes Risiko an schweren Infektionen zu erkranken. Die Stammzelltransplantation von einem passenden Spender ist nur eine teilweise Heilungsmöglichkeit für diese Menschen. Wenn die Transplantation früh genug erfolgt, kann sie zwar die Knochenstruktur normalisieren, aber nicht alle Symptome heilen. Über das Verständnis der molekularen Grundlagen dieser Krankheit hinaus umfasst unser trilaterales Projekt die Analyse der Mutationshäufigkeit, um festzustellen, wie viele gesunde Personen Träger der Krankheit sind und um eine genetische Beratung potenzieller Eltern anzubieten, um zukünftige Fälle zu verhindern.
Tuckermann Lab: https://www.uni-ulm.de/en/nawi/cme/research/tuckermann-lab/
Osteopetrosis: https://ojrd.biomedcentral.com/articles/10.1186/1750-1172-4-5
Die Gruppe von Dr. Ion Cirstea befasst sich seit vielen Jahren mit der Erforschung von RASopathien. Dabei handelt es sich um Entwicklungsstörungen, die durch Keimbahnmutationen in Genen ausgelöst werden, die für RAS-MAPK-Komponenten kodieren. Im Gegensatz zu Keimbahnmutationen, sind somatische Mutationen in RAS-Onkogene die Ursache für mehr als 30 % der menschlichen Krebserkrankungen, einschließlich einer der tödlichsten Krebsarten: Bauchspeicheldrüsenkrebs (>90 % RAS-Mutationen), und gehören damit zu den am häufigsten mutierten Genen bei Krebserkrankungen. Als Gruppe treten RASopathien mit einer Häufigkeit von 1:2000 auf und sind gekennzeichnet durch Gesichtsdysmorphien, Wachstumsstörungen und Kleinwuchs, Haut- und Muskel-Skelett-Anomalien, gestörte Neuroentwicklung und erhöhte Krebsanfälligkeit. Anhand von Maus- und Zellmodellen konzentriert sich die Gruppe auf die Entdeckung gestörter biologischer Prozesse und zellulärer Signalwege, die den vorzeitigen Alterungsmerkmalen, der Osteoporose, der Herzfehlfunktion und den Stoffwechselanomalien in Folge einer Keimbahnmutation in HRAS (Costello-Syndrom) zugrunde liegen. Die Gruppe von Dr. Cirstea ist Gründungsmitglied des vom BMBF geförderten German Network of RASopathy Research (GeNeRARe), das Grundlagenforschung mit klinischen Aspekten verbindet. Darüber hinaus erhält die Gruppe von Dr. Cirstea zusammen mit der Gruppe von Prof. Tuckermann Fördermittel der DFG, um die zellulären und molekularen Grundlagen der Osteoporose beim Costello-Syndrom zu untersuchen. Dies wird nicht nur RASopathie-Patienten zugutekommen, sondern die Ergebnisse können auch auf Krankheiten übertragen werden, die in der Bevölkerung mit hoher Inzidenz auftreten (z.B. Krebs, Herz-Kreislauf-Erkrankungen, altersbedingte Osteoporose).
Cirstea Lab: https://www.uni-ulm.de/en/nawi/cme/research/cirstea-lab/
GeNeRARe: http://www.generare.de
RASopathy: https://rasopathiesnet.org/rasopathies/
R4R, BMBF Networks: https://www.research4rare.de/forschungsverbuende/generare/
Die Gruppe von Prof. Dr. Maja Vujic Spasic befasst sich mit wissenschaftlichen Fragen im Zusammenhang mit seltenen genetischen Störungen des Eisenstoffwechsels, die unter dem Namen hereditäre Hämochromatose (HH) zusammengefasst werden. Die häufigste Form der HH wird durch Mutationen im HFE-Gen verursacht und betrifft vorwiegend Erwachsene. Mutationen in Genen, die für Hepcidin (HAMP), Hämojuvelin (HJV) oder Ferroportin (FPN) kodieren, führen zu juvenile HH mit einem erschwerten Krankheitsbild. Generell ist die HH durch eine geringe Produktion des Eisenhormons Hepcidin gekennzeichnet. Infolgedessen kommt es zu einer fortschreitenden Eisenanreicherung im Körper, die unbehandelt zu Organschäden und lebensbedrohlichen Komplikationen führen kann. Zu den häufigen Symptomen gehören Gelenkschmerzen, chronische Müdigkeit und Hautverfärbungen, die von Leberanomalien und verschiedenen Stoffwechselproblemen begleitet werden. Einige Betroffene haben nur leichte gesundheitliche Probleme, während bei anderen ernste Komplikationen auftreten können, darunter endokrine Probleme und Leberkrebs. Zu den symptomatischen Behandlungsmöglichkeiten gehört die Entfernung von überschüssigem Eisen, um Organschäden und chronische Krankheiten zu verhindern. Obwohl Eisen ein essenzieller Mineralstoff ist, den unser Körper für zahlreiche physiologische Prozesse benötigt, muss sein Gehalt innerhalb eines bestimmten Bereichs gehalten werden, um einen Mangel, wie bei Anämie, oder eine übermäßige Anreicherung, wie bei HH, zu vermeiden.
Vujic-Spasic Lab: https://www.uni-ulm.de/en/nawi/cme/research/vujic-spasic-lab/
Hereditary Hemochromatosis: https://medlineplus.gov/genetics/condition/hereditary-hemochromatosis/
Die größten Hürden für Patienten mit seltenen Krankheiten:
- Geringe Anzahl von spezialisierten Diagnostikern und schwierige Erreichbarkeit von spezialisierten Zentren;
- Geringe Verfügbarkeit von krankheitsspezifischen Behandlungen - diese sind oft nicht verfügbar oder haben nur begrenzte therapeutische Möglichkeiten.
Maßnahmen, die in der EU und in Deutschland ergriffen wurden, um die Belastung durch seltene Krankheiten zu bewältigen:
- Verbesserung der Information von Familien und Ärzten.
- Verbesserung der Aus- und Weiterbildung des medizinischen Personals, Entwicklung von Frühdiagnoseverfahren.
- Aufgestockte Forschungsförderungsprogramme für seltene Krankheiten durch das BMBF zur Entwicklung zahlreicher Forschungsnetzwerke für seltene Krankheiten, die die Expertise von Klinikern und Wissenschaftlern bündeln Translationsorientierte Forschung zu seltenen Erkrankungen, https://www.research4rare.de.
Entwicklung spezifischer Therapien für seltene