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Kann man Parkinson riechen ?


Der Morbus Parkinson ist die zweithäufigste altersbedingte neurodegenerative Erkrankung mit einer Prävalenz von ca. 2 % bei Menschen über 65 Jahren. Derzeit wird prognostiziert, dass bis 2050 weltweit über 20 Millionen Menschen an der Krankheit leiden werden. Daher wird intensiv daran geforscht, um neue Therapien und Biomarker zu entwickeln, die bereits vor dem Auftreten der Symptome auf die Krankheit hinweisen. Interessanterweise deuten jüngere Befunde darauf hin, dass Parkinson-assoziierte Stoffwechselprodukte auch im Talg auf der Haut vorkommen und mittels chemischer Methoden nachgewiesen werden können.


Vor zehn Jahren lernte der Neurowissenschaftler Tilo Kunath bei einer Veranstaltung der Forschungs- und Hilfsorganisation Parkinson's United Kingdom die Schottin Joy Milne kennen. Sie machte Schlagzeilen aufgrund ihrer Fähigkeit, Parkinson-Kranke an ihrem Körpergeruch zu erkennen. Die pensionierte Krankenschwester leidet an erblicher Hyperosmie, einer Überempfindlichkeit gegenüber Gerüchen. Sie bemerkte frühzeitig, dass ihr Mann nach Moschus roch (ein Duft, den sie früher nicht an ihm wahrgenommen hatte). Als er dann viele Jahre später die Parkinson-Diagnose bekam, brachte sie die Veränderung des Geruchs mit der Krankheit in Verbindung.


Dr. Kunath überprüfte Joy Milne’s Fähigkeiten an zwölf T-Shirts (sechs von Menschen mit Parkinson und sechs von gesunden Personen). Überraschenderweise erkannte sie in allen sechs Fällen die Krankheit richtig, obwohl es zunächst so aussah, als ob sie sich bei einer Person irrte (aber auch bei dieser wurde innerhalb eines Jahres Parkinson diagnostiziert). Daraufhin wurde mit hoher Intensität an einer Parkinson-spezifischen Substanz geforscht, um einen einfachen Test auf der Grundlage eines Hautabstrichs entwickeln zu können, der die Krankheit nachweist.


Es ist ja schon länger bekannt, dass eine vermehrte Produktion von Talg, eine gelblich-ölige Substanz auf der Haut, ein Kennzeichen der Parkinson-Krankheit darstellt. Talgdrüsen tragen normalerweise dazu bei, Haut und Haare mit Feuchtigkeit zu versorgen und verhindern dadurch auch, dass Schweiß verdunstet (sie sind somit indirekt an der Temperaturregulation beteiligt). Talg stellt eine Mischung aus Triglyceriden, Cholesterin, freien Fettsäuren und wachsartigen Estern sowie Squalen dar, ein Produkt des Cholesterinstoffwechsels. Er kann leicht über einen Hautabstrich gewonnen und chemisch analysiert werden.


Die Flüssigchromatographie-Massenspektrometrie (LC-MS) ermöglicht eine qualitative und quantitative Analyse einer Vielzahl von Molekülen, die in komplexen Gemischen vorkommen und wird für Bioflüssigkeiten (Blut, Speichel und Liquor) schon seit vielen Jahren eingesetzt. Im September vergangenen Jahres berichtete nun eine Forschergruppe um die Chemikerin Perdita Barran in der Zeitschrift JACS Au der American Chemical Society über die Untersuchung der Talgproben von Parkinson-Kranken. Sie identifizierten an mehr als 70 Patienten eine spezielle Lipidsignatur, die gesunde Personen nicht aufwiesen. Dafür wurde die sog. Papierspray-Ionisations-Massenspektrometrie (PS-MS) eingesetzt, die eine direkte Analyse von sehr kleinen Molekülen (50-800 Dalton) ermöglicht.


Die Genauigkeit (Spezifität) der Untersuchung soll bei 90% liegen (was aber noch bestätigt werden muss). Auf jeden Fall wird die vorliegende Studie die Entwicklung von Biomarkern der Parkinson-Krankheit fördern und unser Verständnis für veränderte Stoffwechselwege nicht nur im erkrankten Nervengewebe, sondern auch in Drüsenzellen erweitern. Die Geschichte von Joy Milne hat darüber hinaus viele Forscher inspiriert, überhaupt nach Biomarkern im Talg zu suchen, die eine Geruchssignatur für Krankheiten bilden könnten. Kürzlich haben beispielsweise chinesische Kollegen einen auf künstlicher Intelligenz basierenden Sensor entwickelt, der unser Geruchssystem nachahmt und verschiedene Substanzen im Talg von Parkinson-Patienten identifizieren kann.


Referenzen:


Sinclair E et al. (2021) Metabolomics of sebum reveals lipid dysregulation in Parkinson’s disease. Nature Communications 12:1592


Sarkar D et al. (2022) Paper spray ionization ion mobility mass spectrometry of sebum classifies biomarker classes for the diagnosis of Parkinson’s disease. JACS Au 2:2013


Bildnachweis: iStock/DrAfter123

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