Tofersen decreases neurofilament levels supporting the pathogenesis of the SOD1 p.D91A variant in amyotrophic lateral sclerosis patients

PMID: 39054363
Autoren: Jochen H. Weishaupt, Péter Körtvélyessy, Peggy Schumann, Ivan Valkadinov, Ute Weyen, Jasper Hesebeck-Brinckmann, Kanchi Weishaupt, Matthias Endres, Peter M. Andersen, Martin Regensburger, Marie Dreger, Jan C. Koch, Julian Conrad, Thomas Meyer

Zusam­men­fas­sung

Hin­ter­grund: Seit Kur­zem steht das Anti­sen­se-Oli­go­nu­kleo­tid Tofer­sen zur Behand­lung der Amyo­tro­phen Late­ral­skle­ro­se (ALS) zur Ver­fü­gung, wenn die­se durch Ver­än­de­run­gen im SOD1-Gen ver­ur­sacht wird. Daher ist die Fra­ge, wel­che der mehr als 230 bekann­ten SOD1-Vari­an­ten tat­säch­lich krank­heits­ver­ur­sa­chend sind, von beson­de­rer Bedeu­tung. Die welt­weit häu­figs­te SOD1-Vari­an­te ist p.D91A (c.272A>C). Ob die­se Vari­an­te auch dann ALS ver­ur­sacht, wenn sie nur auf einer der bei­den Gen­ko­pien vor­liegt, wird kon­tro­vers dis­ku­tiert. Ein Grund dafür ist, dass SOD1-D91A in Euro­pa ver­gleichs­wei­se häu­fig vor­kommt. In Finn­land und Skan­di­na­vi­en liegt die Häu­fig­keit bei über einem Pro­zent.

Metho­den: Beschrie­ben wer­den der kli­ni­sche Krank­heits­ver­lauf und die Kon­zen­tra­ti­on der leich­ten Neu­ro­fi­la­mentket­te im Serum (sNfL) bei elf Men­schen mit ALS. Sechs Teil­neh­men­de tru­gen die SOD1-D91A-Vari­an­te auf bei­den Gen­ko­pien (homo­zy­got), fünf nur auf einer Gen­ko­pie (hete­ro­zy­got). Sie wur­den bis zu 16 Mona­te mit Tofer­sen behan­delt.

Ergeb­nis­se: Bei den sechs Men­schen mit zwei SOD1-D91A-Gen­va­ri­an­ten führ­te Tofer­sen zu einer Abnah­me der Neu­ro­fi­la­mentkon­zen­tra­ti­on im Serum. Die­ser Bio­mar­ker steht mit der Geschwin­dig­keit des Krank­heits­ver­laufs bei ALS in Zusam­men­hang. Auch bei den fünf Per­so­nen mit nur einer SOD1-D91A-Gen­va­ri­an­te wur­den deut­lich nied­ri­ge­re sNfL-Wer­te beob­ach­tet. Die Ergeb­nis­se spre­chen dafür, dass sowohl das ein­sei­ti­ge als auch das beid­sei­ti­ge Vor­lie­gen von SOD1-D91A für die Ent­ste­hung der Erkran­kung rele­vant ist. Bei nur einer ver­än­der­ten Gen­ko­pie könn­te der Effekt aller­dings gerin­ger aus­ge­prägt sein.

Schluss­fol­ge­run­gen: Die Ergeb­nis­se sind für die Ent­schei­dung über eine Behand­lung mit Tofer­sen, für die Bera­tung von Men­schen mit ALS und für die Auf­nah­me von Betrof­fe­nen mit SOD1-D91A in kli­ni­sche Stu­di­en von Bedeu­tung. Nach Kennt­nis der For­schen­den ist die­ser metho­di­sche Ansatz neu: Die krank­heits­ver­ur­sa­chen­de Bedeu­tung einer ALS-Gen­va­ri­an­te wird anhand der Reak­ti­on eines Bio­mar­kers auf eine gen­spe­zi­fi­sche The­ra­pie beur­teilt.

All­ge­mein­ver­ständ­li­che Zusam­men­fas­sung

Die Amyo­tro­phe Late­ral­skle­ro­se kann erb­lich bedingt sein und betrifft Ner­ven­zel­len im Gehirn und Rücken­mark. Ver­än­de­run­gen im SOD1-Gen, dar­un­ter die Vari­an­te p.D91A, kön­nen zur Ent­ste­hung der Erkran­kung bei­tra­gen. Jeder Mensch besitzt zwei Kopien des SOD1-Gens. Bis­her war unklar, ob bereits eine ein­zel­ne Kopie der Vari­an­te p.D91A ALS ver­ur­sa­chen kann.

Men­schen mit ALS und der SOD1-D91A-Vari­an­te wur­den mit dem Medi­ka­ment Tofer­sen behan­delt. Dabei nahm ein Bio­mar­ker für den Krank­heits­ver­lauf sowohl bei Per­so­nen mit einer als auch bei Per­so­nen mit zwei ver­än­der­ten Gen­ko­pien ab. Dies spricht dafür, dass bereits eine ein­zel­ne SOD1-D91A-Vari­an­te zur Ent­ste­hung der Erkran­kung bei­tra­gen kann. Die Erkennt­nis­se kön­nen künf­tig hel­fen, Behand­lungs­ent­schei­dun­gen bei Men­schen mit ALS zu ver­bes­sern.