SMA – Pathophysiologie

Die unteren Motoneurone reagieren am empfindlichsten auf den SMN-Proteinmangel

Das SMN-Protein ist an diversen grundlegenden Zellfunktionen beteiligt (u.a. RNA-Metabolismus, Proteinbiosynthese, Proteinabbau, Autophagie und Mitochondrienfunktion Funktionen des SMN-Proteins).^1-3 Besonders die unteren Motoneurone reagieren sensibel auf Störungen in diesen Prozessen.⁴ Der SMN-Proteinmangel führt zu einer fortschreitenden Degeneration von Motoneuronen.⁵ Es gibt Hinweise, dass der ubiquitäre SMN-Proteinmangel auch andere Zellen bzw. zelluläre Strukturen, die an der Muskelfunktion beteiligt sind, direkt in ihrer Funktion und Entwicklung beeinträchtigt:⁶

• Myoblasten: weisen eine gestörte Myogenese auf, die unabhängig von der Degeneration der Motoneurone zur SMA-Pathophysiologie beizutragen scheint.⁷
• Sensorischer Neurone: zeigen im Embryonalstatus eine gestörte Entwicklung (reduziertes Neuritenwachstum).⁸
• Astrozyten: zeigen morphologische und zellphysiologische Alterationen, die sich offenbar manifestieren, bevor Motoneurone degenerieren.⁹
• Schwann-Zellen: zeigen eine gestörte Axon-Myelinisierung und verzögerte Ausbildung axo-glialer Verbindungen, mit abnormer Zusammensetzung der extrazellulären Matrix peripherer Nerven.¹⁰
• Motorische Endplatte: Geringe SMN-Proteinlevel in den unteren Motoneuronen beeinträchtigen die synaptische Konnektivität.¹¹

Bei schweren Formen der SMA-Erkrankung deuten Studienergebnisse zudem an, dass auch periphere Organe wie das Herz durch geringe SMN-Proteinlevel in ihrer Entwicklung und Funktion beeinträchtigt sein können.^5,12-16