Der Inhaber des Lehrstuhls für Kinder- und Jugendheilkunde an der Medizinischen Fakultät der Johannes Kepler Universität Linz macht die JKU damit zum weltweit führenden Zentrum für diese seltene Erkrankung.

Hypophosphatasie (HPP) ist eine erblich bedingte, nicht heilbare Störung im Knochenstoffwechsel. Durch einen zu geringen Mineralgehalt in den Knochen kommt es zu schweren Fehlbildungen des Skeletts. Die Patient*innen leiden an Rachitis, Knochenbrüchen, Muskelschwäche, Müdigkeit, rheumatischen Schmerzen und dem frühen Verlust der Milchzähne samt Wurzel. Bei einem von 100.000 Kindern wird eine schwere HPP Verlaufsform diagnostiziert. „Wir gehen aber davon aus, dass wesentlich mehr Menschen betroffen sind. Wir wissen von den schweren Fällen, aber es gibt auch mildere Verläufe bei Jugendlichen und auch Erwachsenen, die derzeit teilweise schwierig zu diagnostizieren sind“, sagt JKU Prof. Wolfgang Högler, Vorstand Universitätsklinik für Kinder- und Jugendheilkunde am Kepler Universitätsklinikum. Bei der moderaten bzw. milden Form geht man von einer Häufigkeit von 1 zu 7.000 aus.

Je schwerer die Krankheit, desto früher tritt sie auf und desto früher wird sie diagnostiziert. Bei sehr schweren Fällen sind die Knochen auf Röntgenbildern bei Geburt kaum sichtbar. Die mildere Form beginnt meist erst in der Pubertät und wird oft nicht erkannt.

Raschere Diagnose
Bei dieser milden Form setzt das Forschungsprojekt von Prof. Högler an. „Ergebnisse der Global HPP Registry Studie zeigen, dass die Diagnose HPP in vielen Fällen um Jahre verspätet gestellt wird. Die Patient*innen haben also oft eine lange Odyssee hinter sich, bis ihre Krankheit richtig erkannt wird“, so Högler.

Neben einer Blutuntersuchung und einem Röntgen ist für die Diagnose ein Gen-Test entscheidend, da Mutationen im ALPL-Gen die Krankheit verursachen. Das Problem: Das ALPL-Gen weist eine Vielzahl von Varianten auf. „Bei vielen Varianten dieses Gens steht nicht eindeutig fest, ob hier die Erkrankung HPP vorliegt oder nicht“, erklärt Prof. Högler. Seine Forschungsgruppe untersucht diese Genvarianten, die nun aus aller Welt nach Linz zur Testung übermittelt werden. Die Varianten werden im Labor durch spezielle Techniken in eine menschliche Zelllinie eingebracht. In der Zellkultur kann dann gezeigt werden, wie viel die so veränderte Zelle mineralisiert und ob die Zellfunktion defekt ist oder nicht. Die genetischen Varianten werden also im Labor in Zellkultur auf ihren Krankheitswert – sprich ihre Mineralisationskapazität – getestet. Die Ergebnisse werden in einem von Prof. Högler geleiteten globalen Konsortium an Wissenschaftler*innen geprüft und in der Folge in einer öffentlichen Datenbank verarbeitet.

Globale Datenbank auf der JKU Website
„Auf der JKU Webseite wird eine globale, öffentlich zugängliche Webseite eingerichtet, die alle von uns und anderen Forscher*innen entdeckte Genvarianten des ALPL Gens trägt. Diese Datenbank dient als Nachschlagewerk für Kliniker*innen und Genetiker*innen, die Patient*innen mit dieser Krankheit behandeln oder beraten“, so Högler. Das siebenköpfige Projekt-Team wird die genetischen Codes der Varianten aus aller Welt erhalten, triagieren, testen und Ergebnisse veröffentlichen. Die Forscher*innen übermitteln hierfür kein biologisches Material, sondern lediglich den Code, der getestet werden soll. In dem Nachschlagewerk sind dann alle Informationen, von der Zellfunktion bis zur assoziierten Symptomatik bei den Patient*innen eingepflegt. Die Klassifizierung möglichst vieler Gen-Varianten wird die Diagnose von HPP künftig wesentlich erleichtern.

Förderung von 1,4 Millionen Euro
Dieses Projekt wurde von Prof. Högler und Laborleiter Dr. El-Gazzar entwickelt und wird vom biopharmazeutischen Unternehmen Alexion, das auf seltene Krankheiten spezialisiert ist, mit 1,4 Mio. Euro finanziert. Die Forschungsergebnisse sollen dazu beitragen, die Krankheit besser zu verstehen. „Netzwerkbasierte Forschung ist wesentlich für den Erkenntnisgewinn. Ohne Zweifel wird die JKU durch dieses Projekt zum Nabel der Welt für diese Krankheit“, sagt Prof. Högler.

„Medizin, die beim Menschen ankommt – dieser Leitgedanke begleitet die Medizinische Fakultät seit ihrer Gründung. Mit der Forschung von Prof. Högler wird er ein weiteres Mal mit Leben erfüllt. Dass die JKU mit ihrer jungen Medizinischen Fakultät zum globalen Forschungszentrum für diese schwere Krankheit wird, macht uns stolz und spornt uns an. Es zeigt, wie groß das Vertrauen in die Expertise unserer Forschenden und in unsere Universität ist. Ich gratuliere Prof. Högler herzlich und wünsche ihm viel Erfolg“, sagt JKU Rektor Meinhard Lukas.

„Mit diesem ambitionierten Forschungsprojekt von Prof. Högler übernimmt die Medizinische Fakultät nicht nur den globalen Lead bei einem wichtigen Forschungsprojekt, sondern auch gesellschaftliche Verantwortung. Denn besonders bei seltenen Erkrankungen ist es oft schwierig genügend personelle und finanzielle Ressourcen für die Forschung bereitzustellen. Eine rasche und eindeutige Diagnose wird die Lebensqualität der betroffenen Kinder und ihren Eltern wesentlich verbessern“, sagt Elgin Drda, Vizerektorin und Dekanin der Medizinischen Fakultät der JKU.