Genetische Ursachen für Epilepsie

Die Rolando-Epilepsie ist die häufigste Epilepsieform im Kindesalter und äußert sich in Krampfanfällen und charakteristischem EEG-Muster (Elektroenzephalographie). Zudem treten Lese- und Sprechstörungen bzw. ist die Erkennung von Sprachlauten beeinträchtigt. Die Forschung geht inzwischen von einer starken genetischen Komponente für jeden dieser klinischen Phänotypen für Rolando-Epilepsie aus.

Das EU-finanzierte Projekt "Translational research in human epilepsies" (TRHE) untersuchte daher genetische Faktoren, die das Risiko für eine Rolando-Epilepsie erhöhen. Genanalysen bei mehreren Familien, die sich zur Studie bereiterklärt hatten, sollten mögliche Genvarianten für Epilepsie eingrenzen, um anschließend die Ergebnisse mit klinischen Daten abzugleichen.

Entdeckt wurde dabei ein Zusammenhang zwischen EEG-Muster und Varianten im Gen ELP4 auf dem menschlichen Chromosom 11. Die Sprachstörung ist offenbar auf eine gestörte Korrelation von Sprachbeginn und Vokaldauer zurückzuführen.

Um die Ursachen für die Leseschwäche zu finden, wurde eine genomweite Kopplungsanalyse mit bekannten Genloci für Legasthenie durchgeführt. Obwohl hier keine Assoziation mit den Loci möglich war, wurde ein Zusammenhang zwischen Genen auf Chromosom 1 und 7 und der Entstehung einer Rolando-Epilepsie entdeckt. Dass Geschwister von Epileptikern ein erhöhtes Risiko für Sprachentwicklungs- und Aufmerksamkeitsstörungen tragen, wie familiäre genetische Studien ergaben, unterstreicht ebenfalls den genetischen Faktor.

Die TRHE-Studie untersuchte auch andere idiopathische fokale Epilepsien und entdeckte bei Epileptikern Mutationen im Glutamat-NMDA-Rezeptor. Die Beobachtung ist deshalb interessant, weil NMDA die schlafabhängige Gedächtniskonsolidierung und assoziatives Lernen beeinflusst. Da Kinder mit Rolando-Epilepsie durchschnittlich auch 30 Minuten weniger schlafen als gesunde Kinder, vermutet man einen starken kausalen Zusammenhang zwischen Mutation und beobachteten Lernstörungen.

Insgesamt bilden die von TRHE identifizierten genetischen Mutationen und Kopiezahlvariationen die Grundlage für weitere Forschungen zu wichtigen molekularen Signalwegen bei Epilepsie. Vor allem aber dürften die Forschungsergebnisse nun gezielte Therapien in greifbare Nähe rücken.