Bei Kraniosynostose verknöchern Schädelnähte von Säuglingen zu früh. Forschende aus Hannover suchen nun nach einem Ansatz, um den vorzeitigen Verschluss künftig medikamentös zu verhindern. Bislang bleibt oft nur eine Operation.
Der Schädel von Neugeborenen besteht aus mehreren Knochenplatten, die durch flexible Schädelnähte verbunden sind. Sie sorgen dafür, dass sich der Kopf bei der Geburt anpassen kann und das Gehirn im ersten Lebensjahr ausreichend Platz zum Wachsen hat. Bei einer Kraniosynostose schließen sich diese Schädelnähte jedoch zu früh. Die Erkrankung betrifft etwa eine von 2.000 bis 2.500 Geburten und kann zu auffälligen Schädelformen sowie erhöhtem Druck auf das Gehirn führen.
Ein Forschungsteam der Medizinischen Hochschule Hannover (MHH) und der Leibniz Universität Hannover (LUH) untersucht nun die molekularen Ursachen der Erkrankung. Das Projekt wird über drei Jahre mit rund 1,5 Millionen Euro gefördert.
Fehlgeleitete Zellkontrolle im Fokus
Im Mittelpunkt steht das Gen IL11RA. Mutationen darin können dazu führen, dass ein wichtiger Rezeptor für den Knochenstoffwechsel nicht an die Zelloberfläche gelangt. Dadurch bleibt ein Signal aus, das die Schädelnähte offenhalten soll. Verantwortlich dafür sind sogenannte Chaperonproteine. Sie kontrollieren im Inneren der Zelle, ob Proteine korrekt aufgebaut sind. Fehlerhaft gefaltete Proteine werden normalerweise zurückgehalten. Nach Angaben der Forschenden könnten manche dieser mutierten Rezeptoren allerdings trotz ihrer veränderten Struktur funktionstüchtig sein.
Das Team will daher jene Chaperonproteine identifizieren, die den Transport blockieren, und gezielt Wirkstoffe testen, welche diese Blockade lösen könnten. Untersucht werden u.a. kleine Moleküle und sogenannte siRNAs.
Mini-Modell einer Schädelnaht geplant
An der Leibniz Universität Hannover entsteht dafür ein miniaturisiertes 3D-Modell einer menschlichen Schädelnaht auf Basis von Stammzellen und Biomaterialien. Damit sollen potenzielle Wirkstoffe künftig unter realitätsnahen Bedingungen getestet werden.
Die Forschenden prüfen außerdem, ob bereits bekannte Medikamente gegen fehlgefaltete Proteine — etwa aus der Mukoviszidose-Therapie — auch bei Kraniosynostose eingesetzt werden könnten.
Unterschiedliche Formen der Kraniosynostose
Kraniosynostosen entstehen, wenn sich eine oder mehrere Schädelnähte vorzeitig verschließen. Dadurch wird das Schädelwachstum in der betroffenen Region gehemmt. Je nachdem, welche Schädelnaht betroffen ist, entwickeln sich typische Kopfformen.
Am häufigsten ist die sogenannte Sagittalnahtsynostose. Dabei verknöchert die Pfeilnaht am Oberkopf zu früh. Der Schädel wächst dadurch verstärkt in die Länge und bleibt schmal. Weitere Formen betreffen die Stirnnaht, die seitlichen Koronarnähte oder die Lambdanaht am Hinterkopf. Sie können u.a. asymmetrische Stirnformen, abgeflachte Hinterköpfe oder Veränderungen der Augenhöhlen verursachen.
Nicht jede auffällige Kopfform bei Säuglingen weist allerdings auf eine Kraniosynostose hin. Auch lagebedingte Verformungen kommen häufig vor.
Echte Schädelnahtsynostosen lassen sich jedoch nicht allein durch Lagerungsänderungen, Physiotherapie oder Osteopathie behandeln. In vielen Fällen ist eine Operation notwendig, um ausreichend Platz für das wachsende Gehirn zu schaffen. Je nach Alter des Kindes kommen dabei minimalinvasive endoskopische Eingriffe oder größere Schädelumformungen infrage. Nach frühen Operationen wird häufig zusätzlich eine Helmtherapie eingesetzt, um das weitere Schädelwachstum zu lenken.
