Ein neuartiger Ansatz zur Behandlung von Autismus-Spektrum-Störungen (ASD), Alzheimer-Krankheit und sogar aggressiven Hirntumoren gewinnt dank bahnbrechender Forschung unter der Leitung von Haitham Amal, einem außerordentlichen Professor an der Hebrew University und Gastprofessor an der Harvard Medical School, an Dynamik. Seine Arbeit, die sich auf die Kontrolle des Stickoxidspiegels im Gehirn konzentriert, hat bereits den Orphan-Drug-Status der FDA für das Phelan-McDermid-Syndrom (PMS), einen Subtyp von Autismus, erhalten und ist bereit, bereits im Jahr 2026 mit klinischen Phase-1-Studien zu beginnen.
Die steigende Prävalenz von Autismus und der Stickoxid-Zusammenhang
Laut Daten aus dem Jahr 2022 weist mittlerweile etwa jedes 31. Kind Anzeichen einer Autismus-Spektrum-Störung auf – ein deutlicher Anstieg seit dem Jahr 2000. Amals Forschung, die aus seiner Postdoktorandenarbeit am MIT im Jahr 2015 hervorging, hat eine abnormale Produktion von Stickoxid im Gehirn von Personen mit Autismus-Spektrum-Störung festgestellt. Später wurde bestätigt, dass dieser Befund, der ursprünglich in Molecular Psychiatry veröffentlicht wurde, einen kausalen Effekt hat und die Entwicklung einer neuen Klasse niedermolekularer Medikamente vorantreibt.
Der Kernmechanismus beinhaltet die selektive Hemmung der neuronalen Stickoxidsynthase. Ziel ist es, die übermäßige Stickoxidproduktion aufgrund genetischer Mutationen zu reduzieren und so die bei Autismus beobachteten neuronalen Defizite und Verhaltensdefizite umzukehren. Im Gegensatz zu bestehenden Medikamenten zur Symptombehandlung wie Risperidon, die erhebliche Nebenwirkungen haben, geht dieser Ansatz direkt auf die zugrunde liegenden pathologischen Mechanismen ein.
Jenseits von Autismus: Krebs und Alzheimer bekämpfen
Amals Unternehmen NeuroNOS entwickelt ein Medikament mit doppelter Wirkung gegen Glioblastom, einen tödlichen Hirntumor. Der Mechanismus geht über die einfache Hemmung von Stickoxid hinaus; es schädigt auch die Tumor-DNA. Der Zusammenhang zwischen Stickoxid und Krebs beruht auf genetischen Mutationen, die eine Überproduktion von Kalzium auslösen und die Stickoxidsynthase weiter aktivieren.
Der gleiche niedermolekulare Ansatz wird für die Alzheimer-Krankheit und die frontale temporale Demenz angepasst, mit dem Ziel, in naher Zukunft den Orphan-Drug-Status zu beantragen. Die Möglichkeit einer beschleunigten Zulassung durch das Orphan-Drug-Programm der FDA bietet einen optimierten Weg für diese Therapien.
Umweltfaktoren und Frühdiagnose
Aktuelle Forschungsergebnisse unterstreichen einen entscheidenden Zusammenhang zwischen Luftverschmutzung und einem erhöhten ASD-Risiko. Amals Team fand heraus, dass die Exposition gegenüber Feinstaub (PM2,5), einschließlich Stickoxid, bei menschlichen Organoiden autismusähnliche Phänotypen hervorruft. Diese Entdeckung hat einen Zuschuss in Höhe von 17 Millionen US-Dollar vom California Institute for Regenerative Medicine erhalten, um die Rolle von Umweltfaktoren bei neurologischen Entwicklungsstörungen weiter zu untersuchen.
Darüber hinaus entwickelt Amals Labor in Zusammenarbeit mit Point6 Bio einen einfachen Bluttest zur Frühdiagnose von Autismus, der möglicherweise Erkennungs- und Interventionsstrategien revolutioniert. Amal hält dieses Diagnoseinstrument für genauso wichtig, wenn nicht sogar noch wichtiger als jeden möglichen Nobelpreis.
Zeitleiste für Verwaltung und Entwicklung
Nach erfolgreichen Dosisbereichsstudien an Hunden und Ratten wird das ASD-Medikament als Pulver zu Nahrungsmitteln oder Getränken verabreicht. Das Glioblastom-Medikament ist in der Entwicklung weiter zurückgeblieben, zeigt aber vielversprechende präklinische Ergebnisse.
„Die Entwicklung eines Medikaments und einer biologischen Diagnostik gegen Autismus ist für mich persönlich noch wichtiger als ein Nobelpreis“, sagt Amal. „Ich denke, [unser niedermolekulares Medikament] gibt Millionen von Familien und Kindern Hoffnung.“
Das Zusammentreffen von wissenschaftlichen Durchbrüchen, beschleunigten Regulierungswegen und gezielten Therapien macht Amals Arbeit zu einem entscheidenden Moment im Kampf gegen neurologische und Entwicklungsstörungen. Die langfristigen Auswirkungen dieser Fortschritte bleiben abzuwarten, aber die ersten Ergebnisse bieten einen klaren Weg zu wirksameren Behandlungen und früheren Diagnosen.
