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Molekularer Marker für den Grünen Star?

ELAM-1: Ein erster Molekularer Marker für den Grünen Star? 

von Dr. rer nat., Dipl. biol. Erich Lederer

 Dr. Erich Lederer
Studium der Biologie - Fachbereich Mikrobiologie
zuletzt - Wissenschaftlicher Mitarbeiter
an der AG Immunbiologie der Augenklinik München;
Schwerpunkt: Autoimmun-Uveitis
seit Juli 2000 - Journalistenakademie München
 
5/2001 

ELAM-1: Ein erster molekularer Marker für den Grünen Star ? 


Bei Patienten, die am grünen Star oder einem Glaukom erkranken, könnte eine Entdeckung am New England Eye Center in Boston eine frühere und genauere Diagnose möglich machen. In der Regel ist bei dieser Krankheit der Abfluss des Kammerwassers durch das Trabekelwerk und den Schlemmschen Kanal gestört. Diese Flüssigkeit wird im Auge produziert und gibt ihm durch seinen Überdruck die feste und runde Form. Die Tücke dieses Leidens liegt darin, dass es über lange Zeit hinweg asymptomatisch und damit unentdeckt bleibt.

In einem Artikel der Zeitschrift Nature Medicine beschreiben nun Nan Wang, und Shravan Chintala das Vorkommen des Zelladhäsionsmoleküls ELAM-1 (Endotheliales-Leukozyten-Adhäsions-MolekülÐ1) in den Zellen des Schlemm-Kanals und des Trabekelwerks - jedoch nur bei Glaukompatienten. Diese Beobachtung erscheint bedeutsam, da beide Strukturen Teil des Ausfluß- und Filtersystems sind und Zelladhäsionsmoleküle beim Flüssigkeitstransport im Körper eine entscheidende Rolle spielen. Bei aussergewöhnlichen Belastungen, sogenanntem Zellstress, produzieren die Zellen des Gefässsystems erheblich mehr dieser Signalstoffe. Da es sich beim grünen Star auch um eine Störung des Flüssigkeitstransports im Körper handelt, untersuchten die Bostoner Wissenschaftler die Produktion von verschiedenen Zelladhäsionsmolekülen bei Glaukom- und normalen Augen. Nur bei ELAM-1 stießen sie dabei auf signifikante Unterschiede. Während dieses Molekül bei normalen Augen im entsprechenden Gewebe nicht nachzuweisen ist, wurde es bei allen Glaukomformen unabhängig von Krankheitsentwicklung und Therapie gefunden. Zusätzlich wird es von Zelllinien produziert, die aus Glaukompatienten entwickelt wurden, nicht jedoch bei solchen gesunder Augen.

Durch Gabe eines anderen Signalmoleküls, IL-1, wird ein Aktivierungszyklus hervorgerufen, der zur Produktion von ELAM-1 führt. Auch IL-1 findet sich in größerer Konzentration nur bei Glaukompatienten. Die Forschergruppe konnte auch einen Beweis dafür liefern, dass die Entstehung von Glaukomen tatsächlich auf eine Stressreaktion zurückgeht. In der Zellkultur waren Glaukomzellen vor der Gabe künstlicher Stressfaktoren, sogenannten Oxidantien, viel besser geschützt als gesunde Zellen.

Aller Wahrscheinlichkeit steht ELAM-1 nicht am Anfang der Entstehung von grünem Star, sondern ist nur ein Glied in der Reaktionskette. In anderen Systemen wurde gezeigt, dass dieser Faktor einen Einfluss auf das Zellskelett und damit die Form von Geweben haben kann. In Tierversuchen soll nun geklärt werden, ob sich durch die Gabe von ELAM-1 tatsächlich die Krankheit auslösen lässt. Die Aufklärung von Ereignissen, die am Beginn des grünen Stars stehen, könnte damit neue Hoffnung für solche Patienten bringen.

Quelle: Wang, N., Chintala, S.K., Fini, M.E. & Schuman,
J.S. Activation of a tissue-specific stress response in the aqueous outflow pathway of the eye defines the glaucoma disease phenotype
.Nature Medicine 7, 304Ð309 (2001).

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