Die ALS wurde erstmalig im Jahr 1874 durch den französischen Neurologen Jean-Martin Charcot beschrieben und als „Amyotrophe Lateralsklerose“ bezeichnet. 1956 wurde durch eine sowjetische Pathologin erkannt, dass Eiweißablagerungen innerhalb der motorischen Nervenzellen im Gehirn und Rückenmark ein charakteristisches Merkmal der ALS darstellt. Die Eiweißablagerungen werden nunmehr nach der Erstbeschreiberin als „Bunina-Körperchen“ bezeichnet. Erst 1993 gelang es erstmalig, einen Bestandteil der Bunina-Körper zu identifizieren: Das Eiweiß Superoxid-Dismutase (SOD1). In den darauffolgenden Jahren wurde erkannt, dass neben SOD-1 mehrere andere Proteine für die Ablagerung in motorischen Nervenzellen verantwortlich sind (z.B. TDP-43 und FUS). Diese Entwicklung zeigen die folgenden schematischen Darstellungen, beginnend bei der gesunden Nervenzelle:

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Abb. 1: Gesunde Nervenzelle mit „normalen“ Eiweißen

Ein Grundprinzip der ALS besteht darin, dass natürlich vorkommende Eiweiße (SOD1, TDP-43, FUS und andere) eine Strukturänderung erfahren – ihre Form ändert sich:

 

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Abb. 2: Struktveränderte Eiweiße (SOD1, TDP-43, FUS) bei der ALS

Durch die Verformung („Konformationsänderung“) entsteht eine gegenseitige „Anziehung“ der Eiweiße, sodass Proteinaggregate (Zusammenballungen) entstehen. Nach dem „Schneeballprinzip“ werden weitere Eiweiße angezogen und zusammengeballt:

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Abb. 3: Anziehung und Zusammenballung (Aggregation) der Eiweiße

In der Konsequenz kommt es zu einer Überladung der motorischen Nervenzelle mit Proteinaggregaten (SOD1, TDP-43, FUS u.a). Dieser Prozess der schädlichen Eiweißablagerung wird als „Proteinopathie“ bezeichnet.

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Abb. 4: Verlauf der Proteinopathie

An dieser Stelle bestehen starke Gemeinsamkeiten mit anderen neurodegenerativen Erkrankungen, z. B. der Alzheimer- und Parkinson-Erkrankung, die ebenfalls Proteinopathien darstellen. Bei der Alzheimer-Erkrankung (Tau-Protein) und Parkinson-Erkrankung (α-Synuclein) sind jedoch andere Eiweiße beteiligt. Aus dieser Gemeinsamkeit resultiert die längerfristige Strategie, dass Therapiekonzepte gegen die Alzheimer- und Parkinson-Erkrankung auch bei der ALS eine Wirksamkeit haben könnten. Umgekehrt ist auch denkbar, dass Behandlungsstrategien, die an Proteinaggregaten bei der ALS ansetzen, für andere degenerative Erkrankungen von experimentell-therapeutischem Interesse sind.