Defekte der mitochondrialen Atmungskette bei idiopathischem Parkinson-Syndrom

Störungen der mitochondrialen oxidativen Phosphorylierung werden als wichtiger Faktor in der Pathogenese des idiopathischen Parkinson-Syndroms diskutiert. Mehrere Autoren fanden insbesondere Enzymdefekte des Komplex I der mitochondrialen Atmungskette bei einer Reihe von Patienten, sicher pathogene Mutationen der mitochondrialen DNA konnten bisher jedoch nicht nachgewiesen werden. – Bei 8/10 Patienten mit idiopathischem Parkinson-Syndrom fanden wir in Fibroblastenkulturen eine Reduktion der Komplex I-Aktivität auf 18–48% der Norm. Zur Differenzierung von Defekten der mitochondrialen und nukleären DNA generierten wir transmitochondriale Zellcybrids, bei denen mitochondriale DNA von Patienten in sogenannte rho0-Zellen (Zellen ohne mitochondriale DNA) transferiert wurde. Bei 3/5 Patienten exprimierten auch die Zellcybrids (die mitochondriale Patienten-DNA auf gesundem nukleärem Background enthalten) den Atmungskettendefekt, was auf eine mitochondriale Genese des Atmungskettendefekts hindeutet. Bei einem Patienten war der Komplex I-Mangel nukleär kodiert, was mittels „inverser Zellcybrids“ bewiesen werden konnte. Diese Untersuchungen zeigen, dass in Zellkulturen von einigen Parkinson-Patienten ein Atmungskettendefekt vorliegt, der sowohl nukleär als auch mitochondrial kodiert sein kann.