Rund 90.000 Menschen in Österreich leiden an Epilepsie. Medikamente unterdrücken epileptische Anfälle in vielen Fällen, beseitigen jedoch nicht deren Ursache. Neue Forschungsergebnisse könnten nun dazu beitragen, in den Entstehungsmechanismus von Epilepsie einzugreifen.

Epilepsie ist eine der häufigsten chronischen neurologischen Erkrankungen. Laut Univ.-Prof. Dipl. Ing. Dr. med. Christoph Baumgartner, Vorstand der Neurologischen Abteilung in der Klinik Hietzing, sind in Österreich etwa 90.000 Menschen von einer Form der Epilepsie betroffen.¹ Das Risiko für das erstmalige Auftreten eines epileptischen Anfalls ist im frühen Kindesalter und jenseits des 65. Lebensjahres am höchsten.² Anfallsauslöser ist eine abnorme exzessive und/oder hypersynchrone Entladung von Nervenzellen in der Großhirnrinde. 

Ursachen von Epilepsie

• genetisch: durch Genmutationen, die meist neu auftreten, also nicht vererbt sind
• strukturell: erworbene Veränderungen der Gehirnstruktur (z.B. durch Schlaganfall, Schädel-Hirn-Trauma, Hirntumor) oder angeborene Fehlbildungen
• infektiös: z.B. durch zerebrale Malaria, zerebrale Toxoplasmose, Tuberkulose, HIV
• metabolisch: z.B. durch Porphyrie, Urämie, Störungen des Aminosäurestoffwechsels, zerebralen Folsäuremangel
• immun-vermittelt: durch Autoimmunenzephalitiden (Gehirnentzündung)
• unbekannt

Eingeschränkte Lebensqualität

Je nach Region der betroffenen Nervenzellverbände können die Symptome unterschiedlich sein: abnorme sensorische oder psychische Empfindungen, Bewusstseinsstörungen, ungewöhnliche motorische Symptome wie Muskelzuckungen oder Krämpfe. In der Regel dauern epileptische Anfälle weniger als zwei Minuten. Oft folgt darauf eine Phase mit Bewusstseinseinschränkung, Verwirrtheit, Nachschlaf oder neurologischen Ausfallserscheinungen wie Lähmungen oder Sprachstörungen. All das beeinträchtigt die Lebensqualität der Betroffenen massiv.

Epilepsie-Therapie = Symptombehandlung

Ziel der Therapie von Epilepsie ist es, Anfälle zu verhindern. Der Schwerpunkt der Behandlung liegt dabei auf der Pharmakotherapie. Etwa zwei Drittel der Betroffenen werden mit Hilfe sogenannter Anfallssuppressiva beschwerdefrei. Ein Drittel spricht jedoch nicht auf eine medikamentöse Therapie an. Je nach Epilepsieform kann in diesem Fall ein chirurgischer Eingriff eine Option sein. Dabei wird das betroffene Hirnareal entfernt. 60- 80% der pharmakoresistenten Patientinnen und Patienten können so anfallsfrei werden.³

Ist eine Operation nicht möglich, sind Therapieansätze der Neurostimulation verfügbar. Dabei stimulieren u.a. implantierte Elektroden das Gehirn oder den Nervus vagus am Hals. Dies sind jedoch rein palliative Verfahren. Das bedeutet, sie verringern Anzahl und Schwere der epileptischen Anfälle, führen jedoch nicht zu völliger Anfallsfreiheit. 

Epilepsie kann bislang also vorwiegend symptomatisch behandelt werden. Heilung, im Sinne einer Ursachenbehandlung, ist mit den derzeit verfügbaren Medikamenten nicht möglich. Aufgrund der Wissenslücken rund um die Entstehung von Epilepsie fehlen Strategien, um die Entwicklung der Erkrankung zu verhindern. Ein Forschungsteam der Medizinischen Universität Wien konnte nun einen molekularen Mechanismus identifizieren, der diesbezüglich Hoffnung macht.

Ist die Prävention von Epilepsie schon bald möglich?

Das Team um Assoc. Prof. Mag. Dr. Helmut Kubista und Ing. Matej Hotka, PhD, vom Zentrum für Physiologie und Pharmakologie, Abteilung für Neurophysiologie und -pharmakologie, der MedUni Wien sah sich die sogenannten paroxysmalen Depolarisationsschübe (PDS) in einem speziell dafür entwickelten Zellkulturmodell genauer an. PDS sind plötzliche, kurzfristige und wiederkehrende Erhöhungen des Membranpotenzials einer Nervenzelle, auf die eine Phase folgt, in der die Zelle unerregbar ist. Diese gesteigerte elektrische Aktivität in Nervenzellen kann z.B. infolge von Hirnschädigungen auftreten. 

PDS galten bisher lediglich als Vorboten bzw. als ein Teilmechanismus bei der Entstehung eines epileptischen Anfalls. Erst in jüngster Zeit wurde vermutet, dass PDS auch eine Rolle bei der Entstehung der Erkrankung selbst spielen könnten. Die MedUni-Wien-Wissenschafter konnten diese Hypothese nun bestätigen und einen dahinterliegenden Mechanismus entschlüsseln. „Unsere Beobachtungen ergaben, dass PDS temporär zu einem völlig veränderten Energiestoffwechsel in den Neuronen einer bestimmten Hirnregion, dem Hippocampus, führen“, berichtet Helmut Kubista. Diese Veränderung aktiviert zwar zunächst einen Schutzmechanismus gegen weitere Schädigungen, fördert jedoch langfristig epileptische Anfälle.

Unsere Studie weist PDS als einen möglichen Angriffspunkt aus, um in den Entstehungsmechanismus von Epilepsie und epileptischen Anfällen einzugreifen. Dies könnte für die Prävention von Epilepsieformen relevant werden, die durch Hirnschädigungen wie Schlaganfall, Hirnblutung oder Schädel-Hirn-Trauma entstehen können.

Assoc. Prof. Mag. Dr. Helmut Kubista
Zentrum für Physiologie und Pharmakologie, Abteilung Neurophysiologie und -pharmakologie, MedUni Wien

Die Ergebnisse aus dem Zellkulturmodell der Wiener Forscher liefern einen neuen Ansatz, um Therapiemöglichkeiten zu erforschen, die an der Ursache von Epilepsie ansetzen. „Unsere Studie weist PDS als einen möglichen Angriffspunkt aus, um in den Entstehungsmechanismus von Epilepsie und epileptischen Anfällen einzugreifen. Dies könnte für die Prävention von Epilepsieformen relevant werden, die durch Hirnschädigungen wie Schlaganfall, Hirnblutung oder Schädel-Hirn-Trauma entstehen können“, so Kubista.

Originalveröffentlichung: Kubista H et al.: Mitochondrial glutamine metabolism drives epileptogenesis in primary hippocampal neurons. JNeurosci 21 May 2025, 45 (21)

Quellen:

1. Klinik Hietzing: Fortschritte im Bereich der Epilepsie. Interview mit Christoph Baumgartner, Vorstand der Neurologischen Abteilung. 06.08.2024 ↩︎
2. Deutsche Gesellschaft für Neurologie: S2k-Leitlinie „Erster epileptischer Anfall und Epilepsie im Erwachsenenalter. 01.09.2023 ↩︎
3. Österreichische Ärztezeitung: Epilepsie. State of the Art. 15.08.2022 ↩︎