Was ist ALS?

Was ist amyotrophe Lateralsklerose?

Amyotrophe Lateralsklerose (ALS), auch Lou-Gehrig-Krankheit genannt, ist eine fortschreitende neurologische Erkrankung, die die Nervenzellen (Neuronen) angreift, die für die Steuerung der willkürlichen Muskeln (Muskeln, die wir kontrollieren können, wie die in Armen, Beinen und Gesicht) verantwortlich sind. Die Krankheit gehört zu einer Gruppe von Erkrankungen, die als Motoneuronen-Krankheiten bekannt sind und durch die allmähliche Degeneration und das Absterben von Motoneuronen gekennzeichnet sind.

Motoneuronen sind Nervenzellen, die sich im Gehirn, im Hirnstamm und im Rückenmark befinden und als Steuereinheiten und wichtige Kommunikationsverbindungen zwischen dem Nervensystem und den willkürlichen Muskeln des Körpers dienen. Botschaften von den Motoneuronen im Gehirn (den so genannten oberen Motoneuronen) werden an die Motoneuronen im Rückenmark (die so genannten unteren Motoneuronen) und von diesen an bestimmte Muskeln weitergeleitet. Bei ALS degenerieren sowohl die oberen als auch die unteren motorischen Neuronen oder sterben ab und senden keine Nachrichten mehr an die Muskeln. Die Muskeln sind nicht mehr funktionsfähig und werden allmählich schwächer, verkümmern (Atrophie) und haben sehr feine Zuckungen (sogenannte Faszikulationen). Schließlich geht die Fähigkeit des Gehirns verloren, willkürliche Bewegungen auszulösen und zu steuern.

ALS verursacht Schwäche, die sich in einer Reihe von klinischen Erscheinungsbildern äußern kann (siehe Abschnitt „Welche Symptome gibt es?“). Wenn die Muskeln unter willentlicher Kontrolle betroffen sind, können die Betroffenen an Kraft und der Fähigkeit verlieren, ihre Arme, Beine und ihren Körper zu bewegen. Wenn die Muskeln des Zwerchfells und der Brustwand geschwächt sind, können die Betroffenen Kurzatmigkeit, Schlafstörungen oder Müdigkeit bemerken. Atemschwäche ist die Hauptursache für die Sterblichkeit von Menschen mit ALS. Es ist zwar sehr schwer vorherzusagen, wie lange eine Person mit ALS leben wird, aber die typische Überlebenszeit liegt bei 3 bis 5 Jahren ab dem Auftreten der Symptome, wobei etwa 10 Prozent der ALS-Patienten 10 Jahre oder länger überleben.

ALS kann unter Umständen Gedächtnis und Verhalten beeinträchtigen, und dies ist ein Symptom, das wir überwachen. Wir untersuchen auch auf Stimmungsstörungen wie Depressionen, die die Lebensqualität beeinträchtigen können.

ALS beeinträchtigt nicht die Fähigkeit der Betroffenen, zu sehen, zu riechen, zu schmecken, zu hören oder Berührungen wahrzunehmen. Die Patienten behalten in der Regel die Kontrolle über die Augenmuskeln und die Blasen- und Darmfunktionen.

Wer bekommt ALS?

Mehr als 12.000 Menschen in den USA haben eine ALS-Diagnose, was einer Prävalenz von 3,9 Fällen pro 100.000 Personen in der US-Gesamtbevölkerung entspricht, so ein Bericht über Daten des Nationalen ALS-Registers. ALS ist eine der häufigsten neuromuskulären Krankheiten weltweit, und es sind Menschen aller Rassen und ethnischen Hintergründe betroffen. ALS tritt häufiger bei weißen Männern, Nicht-Hispanikern und Personen im Alter von 60-69 Jahren auf, aber auch jüngere und ältere Menschen können die Krankheit entwickeln. Männer sind häufiger betroffen als Frauen.

In etwa 90 Prozent aller ALS-Fälle tritt die Krankheit scheinbar zufällig auf, ohne dass eindeutig Risikofaktoren vorliegen. Personen mit dieser sporadischen Form der Krankheit haben keine familiäre Vorgeschichte mit ALS, und ihre Familienmitglieder gelten nicht als erhöhtes Risiko für die Entwicklung der Krankheit.

Ungefähr 10 Prozent aller ALS-Fälle werden vererbt. Die familiäre Form der ALS resultiert in der Regel aus einem Vererbungsmuster, bei dem nur ein Elternteil das für die Krankheit verantwortliche Gen tragen muss. Es wurde festgestellt, dass Mutationen in mehr als 20 Genen mit ALS assoziiert sind.

Mindestens ein Drittel aller familiären Fälle (und ein kleiner Prozentsatz der sporadischen Fälle) sind auf einen Defekt in einem Gen zurückzuführen, das als „Chromosom 9 offener Leserahmen 72“ oder C9orf72 bekannt ist. Die Funktion dieses Gens wird noch intensiv erforscht. Weitere 20 Prozent der familiären Fälle sind auf Mutationen in dem Gen zurückzuführen, das für das Enzym Kupfer-Zink-Superoxiddismutase 1 (SOD1) kodiert.

Welche Symptome treten auf?

Der Beginn von ALS kann so subtil sein, dass die Symptome übersehen werden. Zu den ersten Symptomen können Faszikulationen (Muskelzuckungen), Krämpfe, angespannte und steife Muskeln (Spastizität), Muskelschwäche, die eine Hand, einen Arm, ein Bein oder einen Fuß betrifft, undeutliches und nasales Sprechen oder Schwierigkeiten beim Kauen oder Schlucken gehören. Diese allgemeinen Beschwerden entwickeln sich dann zu einer deutlicheren Schwäche oder Atrophie, die einen Arzt dazu veranlassen kann, ALS zu vermuten. Es ist nicht ungewöhnlich, dass die Diagnose ALS erst ein Jahr nach dem Auftreten der Symptome gestellt wird.

An welchen Körperteilen sich frühe Symptome der ALS zeigen, hängt davon ab, welche Muskeln im Körper betroffen sind. Viele Menschen bemerken die Auswirkungen der Krankheit zuerst an einer Hand oder einem Arm, da sie Schwierigkeiten mit einfachen Aufgaben haben, die manuelle Geschicklichkeit erfordern, wie das Zuknöpfen eines Hemdes, Schreiben oder das Drehen eines Schlüssels in einem Schloss. In anderen Fällen treten die Symptome zunächst an einem der Beine auf, und die Betroffenen fühlen sich beim Gehen oder Laufen unbeholfen oder bemerken, dass sie häufiger stolpern oder straucheln. Wenn die Symptome in den Armen oder Beinen beginnen, spricht man von einer ALS mit Beginn in den Gliedmaßen“. Andere Betroffene bemerken zuerst Sprachprobleme, was als „bulbäre ALS“ bezeichnet wird.

Unabhängig davon, welcher Teil des Körpers zuerst von der Krankheit betroffen ist, breiten sich Muskelschwäche und -schwund mit fortschreitender Krankheit auf andere Körperteile aus. Die Betroffenen können Probleme beim Bewegen, Schlucken (Dysphagie) und Sprechen oder der Wortbildung (Dysarthrie) entwickeln. Zu den Symptomen einer Beeinträchtigung der oberen Motoneuronen gehören Spastizität und übersteigerte Reflexe (Hyperreflexie), einschließlich eines überaktiven Würgereflexes. Ein abnormaler Reflex, der allgemein als Babinski-Zeichen bezeichnet wird (der große Zeh streckt sich nach oben, wenn die Fußsohle auf eine bestimmte Weise stimuliert wird), weist ebenfalls auf eine Schädigung der oberen Motoneuronen hin. Zu den Symptomen der Degeneration der unteren Motoneuronen gehören Muskelschwäche und -schwund, Muskelkrämpfe und Faszikulationen.

Um die Diagnose ALS zu erhalten, müssen die Betroffenen Anzeichen und Symptome einer Schädigung sowohl der oberen als auch der unteren Motoneuronen aufweisen, die nicht auf andere Ursachen zurückgeführt werden können.

Auch wenn die Abfolge der auftretenden Symptome und die Geschwindigkeit des Krankheitsverlaufs von Mensch zu Mensch variieren, sind die Betroffenen schließlich nicht mehr in der Lage, zu stehen oder zu gehen, selbständig in das Bett ein- oder auszusteigen oder ihre Hände und Arme zu benutzen. Schwierigkeiten beim Schlucken und Kauen beeinträchtigen die Fähigkeit der Betroffenen, normal zu essen, und erhöhen das Risiko des Erstickens. Die Aufrechterhaltung des Gewichts wird dann zum Problem. Da die kognitiven Fähigkeiten relativ intakt sind, sind sich die Betroffenen ihres fortschreitenden Funktionsverlusts bewusst und können ängstlich und depressiv werden. Bei einem kleinen Prozentsatz der Betroffenen treten Probleme mit dem Gedächtnis oder der Entscheidungsfindung auf, und es gibt immer mehr Hinweise darauf, dass einige von ihnen im Laufe der Zeit sogar eine Form der Demenz entwickeln können. Die Angehörigen der Gesundheitsberufe müssen den Krankheitsverlauf erläutern und die verfügbaren Behandlungsmöglichkeiten beschreiben, damit die Betroffenen im Vorfeld fundierte Entscheidungen treffen können. In späteren Stadien der Krankheit haben die Betroffenen Schwierigkeiten beim Atmen, da die Muskeln des Atmungssystems schwächer werden. Sie verlieren schließlich die Fähigkeit, selbstständig zu atmen, und sind zum Überleben auf Beatmungshilfen angewiesen. Betroffene haben in späteren Stadien der ALS auch ein erhöhtes Risiko für eine Lungenentzündung.

Wie wird ALS diagnostiziert?

Es gibt keinen einzigen Test, der eine eindeutige Diagnose der ALS liefern kann, obwohl das Vorhandensein von Anzeichen der oberen und unteren Motoneuronen stark suggestiv ist. Stattdessen stützt sich die ALS-Diagnose in erster Linie auf die Symptome und Anzeichen, die der Arzt bei dem Patienten beobachtet, sowie auf eine Reihe von Tests zum Ausschluss anderer Krankheiten. Der Arzt erhebt die vollständige Krankengeschichte des Patienten und führt in der Regel in regelmäßigen Abständen eine neurologische Untersuchung durch, um festzustellen, ob sich Symptome wie Muskelschwäche, Muskelschwund, Hyperreflexie und Spastik zunehmend verschlimmern.

Da die ALS-Symptome im Frühstadium der Krankheit denen einer Vielzahl anderer, besser behandelbarer Krankheiten oder Störungen ähneln können, müssen geeignete Tests durchgeführt werden, um andere Erkrankungen auszuschließen. Einer dieser Tests ist die Elektromyographie (EMG), ein spezielles Aufzeichnungsverfahren, das die elektrische Aktivität in den Muskeln misst. Bestimmte EMG-Befunde können die Diagnose von ALS unterstützen. Ein weiterer gängiger Test ist die Nervenleitfähigkeitsuntersuchung (NCS), bei der die elektrische Energie gemessen wird, indem die Fähigkeit des Nervs, ein Signal zu senden, beurteilt wird.) Bestimmte Anomalien in der NCS und im EMG können beispielsweise darauf hindeuten, dass der Betroffene nicht an ALS, sondern an einer Form von peripherer Neuropathie (Schädigung der peripheren Nerven) oder Myopathie (Muskelerkrankung) leidet. Der Arzt kann eine Magnetresonanztomographie (MRT) anordnen, ein nicht-invasives Verfahren, das ein Magnetfeld und Radiowellen verwendet, um detaillierte Bilder des Gehirns und des Rückenmarks zu machen. Standard-MRT-Scans sind bei Menschen mit ALS normal. Sie können jedoch Hinweise auf andere Probleme geben, die die Symptome verursachen könnten, z. B. einen Rückenmarkstumor, einen Bandscheibenvorfall im Nacken, der das Rückenmark zusammendrückt, Syringomyelie (eine Zyste im Rückenmark) oder zervikale Spondylose (abnorme Abnutzung der Halswirbelsäule).

Auf der Grundlage der Symptome der Person und der Ergebnisse der Untersuchung und dieser Tests kann der Arzt Blut- und Urinproben anordnen, um die Möglichkeit anderer Krankheiten auszuschließen, sowie Routinelaboruntersuchungen. In einigen Fällen, zum Beispiel wenn der Arzt vermutet, dass die Person eher eine Myopathie als ALS hat, kann eine Muskelbiopsie durchgeführt werden.

Infektiöse Krankheiten wie das humane Immundefizienz-Virus (HIV), das humane T-Zell-Leukämie-Virus (HTLV), Polio, das West-Nil-Virus und die Lyme-Krankheit können in einigen Fällen ALS-ähnliche Symptome verursachen. Neurologische Erkrankungen wie Multiple Sklerose, Post-Polio-Syndrom, multifokale motorische Neuropathie und spinale Muskelatrophie können ebenfalls bestimmte Facetten der Krankheit nachahmen und sollten von Ärzten, die eine Diagnose stellen wollen, in Betracht gezogen werden. Faszikulationen, die feinen kräuselnden Bewegungen in den Muskeln, und Muskelkrämpfe treten auch bei gutartigen Erkrankungen auf.

Aufgrund der Prognose, die diese Diagnose mit sich bringt, und der Vielzahl von Krankheiten oder Störungen, die ALS in den frühen Stadien der Krankheit ähneln können, sollten Betroffene eine zweite neurologische Meinung einholen.

Was verursacht ALS?

Die Ursache von ALS ist nicht bekannt, und die Wissenschaftler wissen noch nicht, warum manche Menschen von ALS betroffen sind und andere nicht. Ein wichtiger Schritt zur Beantwortung dieser Frage wurde 1993 gemacht, als Wissenschaftler, die vom National Institute of Neurological Disorders and Stroke (NINDS) unterstützt wurden, entdeckten, dass Mutationen in dem Gen, das das Enzym SOD1 produziert, mit einigen Fällen von familiärer ALS in Verbindung gebracht wurden. Obwohl immer noch nicht klar ist, wie Mutationen im SOD1-Gen zur Degeneration der Motoneuronen führen, gibt es immer mehr Hinweise darauf, dass das mutierte SOD1-Protein toxisch werden kann.

Seitdem wurden mehr als ein Dutzend weiterer genetischer Mutationen identifiziert, viele davon durch vom NINDS unterstützte Forschung, und jede dieser Genentdeckungen hat neue Erkenntnisse über mögliche Mechanismen der ALS geliefert.

Die Entdeckung bestimmter genetischer Mutationen, die an ALS beteiligt sind, deutet beispielsweise darauf hin, dass Veränderungen bei der Verarbeitung von RNA-Molekülen (die an Funktionen wie der Genregulierung und -aktivität beteiligt sind) zur ALS-bedingten Degeneration der Motoneuronen führen können. Andere Genmutationen deuten auf Defekte beim Protein-Recycling hin. Und wieder andere deuten auf mögliche Defekte in der Struktur und Form der Motoneuronen sowie auf eine erhöhte Anfälligkeit für Umweltgifte hin. Insgesamt wird immer deutlicher, dass eine Reihe zellulärer Defekte zur Degeneration der Motoneuronen bei ALS führen kann.

Ein weiterer Forschungsfortschritt wurde 2011 erzielt, als Wissenschaftler feststellten, dass ein Defekt im C9orf72-Gen nicht nur bei einer bedeutenden Untergruppe von ALS-Patienten auftritt, sondern auch bei einigen Patienten, die an einer Form der frontotemporalen Demenz (FTD) leiden. Diese Beobachtung liefert Hinweise auf genetische Verbindungen zwischen diesen beiden neurodegenerativen Erkrankungen. Einige Forscher gehen sogar davon aus, dass ALS und einige Formen von FTD verwandte Erkrankungen sind, bei denen es genetische, klinische und pathologische Überschneidungen gibt.

Bei der Suche nach der Ursache von ALS untersuchen die Forscher auch die Rolle von Umweltfaktoren wie die Exposition gegenüber toxischen oder infektiösen Stoffen sowie körperliche Traumata oder verhaltensbedingte und berufliche Faktoren. So zeigen zum Beispiel Studien an Militärs, die während des Krieges von 1991 in der Golfregion eingesetzt waren, dass diese Veteranen mit größerer Wahrscheinlichkeit an ALS erkrankten als Militärs, die nicht in der Region stationiert waren.

Zukünftige Forschungen könnten zeigen, dass viele Faktoren, einschließlich einer genetischen Veranlagung, an der Entwicklung von ALS beteiligt sind.

Wie wird ALS behandelt?

Es gibt noch keine Heilung für ALS. Die Food and Drug Administration (FDA) hat jedoch 1995 die erste medikamentöse Behandlung der Krankheit – Riluzol (Rilutek) – zugelassen. Es wird angenommen, dass Riluzol die Schädigung der Motoneuronen verringert, indem es die Freisetzung von Glutamat reduziert. Klinische Studien mit ALS-Patienten haben gezeigt, dass Riluzol die Überlebenszeit um mehrere Monate verlängert, vor allem bei Patienten mit Schluckbeschwerden. Das Medikament verlängert auch die Zeit, bis eine Person beatmet werden muss. Riluzol kann die bereits eingetretenen Schäden an den Motoneuronen nicht rückgängig machen, und Personen, die das Medikament einnehmen, müssen auf Leberschäden und andere mögliche Nebenwirkungen überwacht werden. Diese erste krankheitsspezifische Therapie lässt jedoch hoffen, dass das Fortschreiten der ALS eines Tages durch neue Medikamente oder Kombinationen von Medikamenten verlangsamt werden kann.

Andere Behandlungen für ALS sollen die Symptome lindern und die Lebensqualität der Betroffenen verbessern. Diese unterstützende Pflege wird am besten von multidisziplinären Teams aus Gesundheitsfachleuten wie Ärzten, Apothekern, Physio-, Ergo- und Sprachtherapeuten, Ernährungsberatern sowie Sozialarbeitern und Krankenschwestern für die häusliche Pflege und Hospize geleistet. In Zusammenarbeit mit Patienten und Betreuern können diese Teams einen individuellen Plan für medizinische und physikalische Therapien erstellen und spezielle Geräte bereitstellen, die darauf abzielen, die Patienten so mobil und komfortabel wie möglich zu halten.

Ärzte können Medikamente verschreiben, um Müdigkeit zu verringern, Muskelkrämpfe zu lösen, Spastizität zu kontrollieren und überschüssigen Speichel und Schleim zu reduzieren. Außerdem stehen Medikamente zur Verfügung, die Patienten bei Schmerzen, Depressionen, Schlafstörungen und Verstopfung helfen. Apotheker können Ratschläge zur richtigen Anwendung von Medikamenten geben und die Verschreibungen eines Patienten überwachen, um Wechselwirkungen mit anderen Medikamenten zu vermeiden.

Physikalische Therapie und spezielle Geräte können die Unabhängigkeit und Sicherheit eines Patienten im Verlauf der ALS verbessern. Sanfte, wenig belastende Aerobic-Übungen wie Gehen, Schwimmen und stationäres Radfahren können die nicht betroffenen Muskeln stärken, die kardiovaskuläre Gesundheit verbessern und den Patienten bei der Bekämpfung von Müdigkeit und Depression helfen. Bewegungs- und Dehnungsübungen können helfen, schmerzhafte Spastiken und Muskelverkürzungen (Kontrakturen) zu vermeiden. Physiotherapeuten können Übungen empfehlen, die diese Vorteile bieten, ohne die Muskeln zu überlasten. Ergotherapeuten können Hilfsmittel wie Rampen, Stützen, Gehhilfen und Rollstühle vorschlagen, die den Betroffenen helfen, Energie zu sparen und mobil zu bleiben.

Personen mit ALS, die Schwierigkeiten beim Sprechen haben, können von der Zusammenarbeit mit einem Logopäden profitieren. Diese medizinischen Fachkräfte können den Betroffenen Anpassungsstrategien beibringen, wie z. B. Techniken, die ihnen helfen, lauter und deutlicher zu sprechen. Bei fortschreitender ALS können Logopäden den Betroffenen helfen, Möglichkeiten zu entwickeln, auf Ja-oder-Nein-Fragen mit den Augen oder anderen nonverbalen Mitteln zu antworten, und sie können Hilfsmittel wie Sprachsynthesizer und computergestützte Kommunikationssysteme empfehlen. Diese Methoden und Geräte helfen den Menschen zu kommunizieren, wenn sie nicht mehr sprechen oder Stimmlaute erzeugen können.

Die Unterstützung bei der Ernährung ist ein wichtiger Bestandteil der Pflege von Menschen mit ALS. Die Betroffenen und ihre Betreuer können von Logopäden und Ernährungsberatern lernen, wie man zahlreiche kleine Mahlzeiten über den Tag verteilt plant und zubereitet, die genügend Kalorien, Ballaststoffe und Flüssigkeit enthalten, und wie man Lebensmittel vermeidet, die schwer zu schlucken sind. Die Betroffenen können beginnen, Absaugvorrichtungen zu verwenden, um überschüssige Flüssigkeit oder Speichel zu entfernen und ein Verschlucken zu verhindern. Wenn die Nahrungsaufnahme nicht mehr ausreicht, raten die Ärzte dazu, eine Ernährungssonde in den Magen einzuführen. Der Einsatz einer Ernährungssonde verringert auch das Risiko des Erstickens und einer Lungenentzündung, die durch das Einatmen von Flüssigkeiten in die Lunge entstehen kann.

Wenn die Muskeln, die die Atmung unterstützen, schwächer werden, kann eine nächtliche Beatmungshilfe (intermittierende Überdruckbeatmung oder bilevel positive airway pressure ) eingesetzt werden, um die Atmung im Schlaf zu unterstützen. Mit diesen Geräten wird die Lunge der Person durch verschiedene externe Quellen, die direkt auf das Gesicht oder den Körper aufgebracht werden, künstlich aufgepumpt. Bei Menschen mit ALS werden regelmäßig Atemtests durchgeführt, um festzustellen, wann mit der nicht-invasiven Beatmung (NIV) begonnen werden sollte. Wenn die Muskeln nicht mehr in der Lage sind, den normalen Sauerstoff- und Kohlendioxidgehalt aufrechtzuerhalten, können diese Geräte ganztägig eingesetzt werden.

Individuen können schließlich Formen der mechanischen Beatmung (Beatmungsgeräte) in Erwägung ziehen, bei denen eine Maschine die Lunge aufbläst und entleert. Um wirksam zu sein, kann ein Schlauch erforderlich sein, der von der Nase oder dem Mund zur Luftröhre (Trachea) führt, und für den langfristigen Einsatz eine Operation wie eine Tracheostomie, bei der ein Kunststoffschlauch durch eine Öffnung im Hals direkt in die Luftröhre des Patienten eingeführt wird. Patienten und ihre Angehörigen sollten bei der Entscheidung, ob und wann sie eine dieser Möglichkeiten nutzen wollen, mehrere Faktoren berücksichtigen. Beatmungsgeräte unterscheiden sich in ihrer Wirkung auf die Lebensqualität des Betroffenen und in den Kosten. Obwohl eine Beatmungshilfe Atemprobleme lindern und das Überleben verlängern kann, hat sie keinen Einfluss auf das Fortschreiten der ALS. Die Betroffenen müssen umfassend über diese Überlegungen und die langfristigen Auswirkungen eines Lebens ohne Bewegung informiert werden, bevor sie eine Entscheidung über eine Beatmungsunterstützung treffen.

Sozialarbeiter und Krankenschwestern in der häuslichen Pflege und im Hospiz helfen Patienten, Familien und Betreuern bei der Bewältigung der medizinischen, emotionalen und finanziellen Herausforderungen, die mit der ALS verbunden sind, insbesondere in der Endphase der Krankheit. Atemtherapeuten können den Pflegern bei Aufgaben wie dem Betrieb und der Wartung von Beatmungsgeräten helfen, und häusliche Krankenpfleger stehen nicht nur für die medizinische Versorgung zur Verfügung, sondern auch, um die Pfleger über die Verabreichung von Sondennahrung und das Bewegen von Patienten zu unterrichten, um schmerzhafte Hautprobleme und Kontrakturen zu vermeiden. Hospizschwestern und -pfleger arbeiten mit Ärzten zusammen, um die richtige Medikation und Schmerzkontrolle zu gewährleisten.

Welche Forschungsarbeiten werden durchgeführt?

Das National Institute of Neurological Disorders and Stroke, das zu den National Institutes of Health gehört, ist der führende Förderer der biomedizinischen ALS-Forschung durch die Bundesregierung. Ziel dieser Forschung ist es, die Ursache(n) der ALS zu finden, die Mechanismen zu verstehen, die am Fortschreiten der Krankheit beteiligt sind, und wirksame Behandlungen zu entwickeln.

Wissenschaftler versuchen, die Mechanismen zu verstehen, die selektiv die Degeneration der Motoneuronen bei ALS auslösen, und wirksame Ansätze zu finden, um die zum Zelltod führenden Prozesse aufzuhalten. Diese Arbeit umfasst Studien an Tieren, um die molekularen Mittel zu identifizieren, mit denen ALS-verursachende Genmutationen zur Zerstörung von Nervenzellen führen. Zu diesem Zweck haben Wissenschaftler ALS-Modelle in verschiedenen Tierarten entwickelt, darunter Fruchtfliegen, Zebrafische und Nagetiere. Ursprünglich konzentrierten sich diese gentechnisch veränderten Tiermodelle auf Mutationen im SOD1-Gen, aber in jüngster Zeit wurden auch Modelle entwickelt, die andere ALS-verursachende Mutationen aufweisen. Die Forschung an diesen Modellen deutet darauf hin, dass das Absterben der Motoneuronen je nach Genmutation durch eine Reihe zellulärer Defekte verursacht wird, u. a. bei der Verarbeitung von RNA-Molekülen und dem Recycling von Proteinen, sowie durch einen gestörten Energiestoffwechsel und eine Überaktivierung der Motoneuronen. Immer mehr Hinweise deuten auch darauf hin, dass verschiedene Arten von glialen Stützzellen und Entzündungszellen des Nervensystems eine wichtige Rolle bei der Krankheit spielen.

Insgesamt führt die Arbeit an der familiären ALS bereits zu einem besseren Verständnis der häufigeren sporadischen Form der Krankheit. Da die familiäre ALS klinisch kaum von der sporadischen ALS zu unterscheiden ist, glauben einige Forscher, dass familiäre ALS-Gene auch an der sporadischen ALS beteiligt sein könnten. So haben neuere Untersuchungen gezeigt, dass der Defekt im C9orf72-Gen, der bei der familiären ALS auftritt, auch bei einem kleinen Prozentsatz der sporadischen ALS-Fälle vorhanden ist. Außerdem gibt es Hinweise darauf, dass bei einigen sporadischen ALS-Fällen mutiertes SOD1 im Rückenmarksgewebe vorhanden ist.

Ein weiterer aktiver Forschungsbereich ist die Entwicklung innovativer Zellkultursysteme, die als „patientenbezogene“ Modellsysteme für die ALS-Forschung dienen sollen. So haben Wissenschaftler Möglichkeiten entwickelt, um Hautzellen von ALS-Patienten in pluripotente Stammzellen zu verwandeln (Zellen, die in der Lage sind, sich zu allen verschiedenen Zelltypen des Körpers zu entwickeln). Im Falle der ALS konnten Forscher pluripotente Stammzellen aus der Haut in Motoneuronen und andere Zelltypen umwandeln, die möglicherweise an der Krankheit beteiligt sind. Das NINDS unterstützt die Forschung zur Entwicklung pluripotenter Zelllinien für eine Reihe neurodegenerativer Erkrankungen, darunter auch ALS.

Wissenschaftler arbeiten auch an der Entwicklung von Biomarkern für ALS, die als Diagnoseinstrumente, als Marker für das Fortschreiten der Krankheit oder in Verbindung mit therapeutischen Zielen dienen könnten. Bei solchen Biomarkern kann es sich um Moleküle handeln, die aus einer Körperflüssigkeit (z. B. Rückenmarksflüssigkeit) gewonnen werden, um eine bildgebende Untersuchung des Gehirns oder des Rückenmarks oder um eine elektrophysiologische Messung der Fähigkeit von Nerven und Muskeln, ein elektrisches Signal zu verarbeiten.

Potenzielle Therapien für ALS werden in einer Reihe von Tiermodellen, insbesondere in Nagetiermodellen, untersucht. Dabei werden arzneimittelähnliche Substanzen, gentherapeutische Ansätze, Antikörper und zellbasierte Therapien getestet. Darüber hinaus befinden sich zu jedem Zeitpunkt eine Reihe von Sondierungsbehandlungen in der klinischen Erprobung bei ALS-Patienten. Die Forscher sind optimistisch, dass diese und andere Studien der Grundlagenforschung, der translationalen und der klinischen Forschung schließlich zu neuen und wirksameren Behandlungen für ALS führen werden.