1/1

DOWN SYNDROM

Das Down Syndrom ist eine angeborene Entwicklungsstörung, welche mit einer Inzidenz von ca. 1:600 Geburten weltweit auftritt. John Langdon H. Down beschrieb die Erkrankung 1866 aufgrund seiner Beobachtungen rein symptomatisch. 1959 konnte Jérôme Lejeune zeigen, dass die Ursache der Erkrankung in einer extra Kopie des Chromosom 21 liegt, weshalb sie auch als Trisomie 21 bezeichnet wird. Obwohl sie eine der häufigsten angeborenen genetischen Erkrankungen ist, sind die komplexen Veränderungen, die das extra Chromosom hervorruft, bis heute nicht vollkommen verstanden.  Die intensive Recherche der medizinischen Forschung zum Thema Down Syndrom, sowie meine persönlichen Erfahrungen der Funktionellen Medizin aus den USA zur Behandlung des Down Syndroms fließen in meine Arbeit als Heilpraktikerin ein.

1/1

GENETIK UND STOFFWECHSEL DES DOWN SYNDROMS

Die Sequenz des Chromosom 21 wurde im Jahre 2000 veröffentlicht und die ca. 225 Gene darauf beschrieben 1 . Es ist mittlerweile bekannt, dass sich die Auswirkungen des extra Chromosoms 21 nicht auf dieses beschränken, sondern genomweit erstrecken 2,3,4. Es gibt zwei Möglichkeiten, wie  die Biochemie eines Menschen mit Down Syndrom beeinflusst werden kann: Zum einen wird davon ausgegangen, dass ein Gendosis-Effekt vorliegt (bei Trisomie 21 sind alle auf Chromosom 21 liegenden Gene nicht in doppelt, sondern in dreifacher Ausführung vorhanden; damit kann die Syntheserate für ein Genprodukt 150 % anstelle von 100 % erreichen).  Zum anderen finden vielfältige epigenetische Veränderungen statt 5,6,7. Diese stellen reversible Veränderungen in der Genexpression dar, die nicht auf einer veränderten DNA-Sequenz beruhen, sondern Mechanismen wie DNA-Methylierung und Histon-Modifikationen betreffen. Das humane Epigenom ist damit theoretisch lebenslang flexibel veränderbar, z.B. durch Umwelteinflüsse, Medikamente und Ernährung.

 

Eine mögliche Behandlung des Down Syndroms stellt die sogenannte Targeted Nutritional Intervention (TNI) dar, welche versucht die Stoffwechselwege auszugleichen, die durch das extra genetische Material verändert sind. Dies betrifft unter anderem den systemischen oxidativen Stress, den Folsäurestoffwechsel und die Methylierung, den Kollagenstoffwechsel, den Acetylcholinstoffwechsel, sowie die Entwicklung des Alzheimers. Alle Veränderungen der Biochemie und des Stoffwechsels führen letzten Endes zu dem, was wir als Down Syndrom kennen. Eine TNI Behandlung stellt keine Heilung dar und versucht auch nicht die Persönlichkeit des betroffenen Menschen mit Down Syndrom zu verändern, sondern die individuellen biochemischen Bedürfnisse zu ergänzen.

KLINISCHE FORSCHUNG ZUM DOWN SYNDROM

Als Einwand gegen TNI hört man häufig, dass es nicht genügend doppelblinde, randomisierte klinische Studien sowie Langzeitstudien zur Behandlung des Down Syndroms gibt. Einige Studien zu diesem Thema sind jedoch veröffentlicht 8,9,10,11,12,13,14, und zusätzlich gibt es unzählige veröffentlichte peer-reviewed, mechanistische Studien, sowie präklinische und translationale Studien, welche positive Effekte einer Behandlung zeigen konnten. Die genetische und epigenetische Komplexität des Down Syndroms und die damit verbundene hohe individuelle Variabilität machen deutlich, dass aussagekräftige klinische Studien in diesem Bereich schwierig durchzuführen sind. Kurzfristige Studien mit einzelnen Inhibitoren oder Antioxidantien können nur schwer signifikant positive Effekte zeigen, zumindest nicht als messbare Änderungen der „Intelligenz“ oder „Meilensteine der Entwicklung“.

 

Das bestmögliche Fenster einer effektiven Behandlung stellt grundsätzlich die pränatale Entwicklung dar, da hier ein früher Ausgleich der genetischen Dysbalance die größten Auswirkungen haben kann 15. Eine Behandlung der Trisomie 21 zu einem späteren Zeitpunkt müsste möglichst viele der kritischen Gene des Chromosoms 21 erfassen und nicht nur einzelne biochemische Pathways. Zusätzlich müssten auch Grundkrankheiten wie eine Schilddrüsenunterfunktion in die klinischen Studien mit einbezogen werden, da diese häufig mit einer Trisomie 21 assoziiert sind und intensiven Einfluss auf die kindliche Entwicklung haben 16,17.

RISIKEN DER TARGETED NUTRITIONAL INTERVENTION

Jede medizinische und naturheilkundliche Behandlung hat ihre Risiken, aber diese sollten immer mit den Risiken verglichen werden, die ohne eine Behandlung der Erkrankung auftreten können. Die Risiken der TNI Behandlung sind im Vergleich zu den bekannten Langzeitschäden eines extra 21. Chromosoms gering, besonders wenn regelmäßig im Blut überprüft wird, dass alle wichtigen Parameter innerhalb der Referenzwerte liegen, so wie ich es grundsätzlich in meiner Praxis handhabe. Eine 20-Jahres follow-up Studie konnte zeigen, dass über 97 % der Studienteilnehmer mit Down Syndrom eine Demenz bereits mit einem durchschnittlichen Diagnosealter von 55 Jahren entwickeln 18. Die entsprechenden Neuropathologien (Alzheimer Plaques und Neurofibrillen) lassen sich jedoch zum Teil schon deutlich früher im Gehirn nachweisen-  die vorzeitige Alterung und Neurodegeneration, die beim Down Syndrom auftreten, sind ausführlich beschrieben 19,20,21,22. Menschen mit Down Syndrom haben jedoch heute durch die bessere prä- und perinatale Betreuung eine deutlich höhere Lebenserwartung: sie stieg in Europa von durchschnittlich neun Jahren (1929) auf ca. 60 Jahre (2004) an und etliche Menschen mit Down Syndrom erreichen heute das 70. Lebensjahr. Die frühe Entwicklung des Alzheimers stellt daher ein ernst zu nehmendes Problem dar 23. Etliche Studien haben mittlerweile gezeigt, dass die Ursache hierfür zumindest teilweise der erhöhte oxidative Stress ist 24,25,26, welcher bei Menschen mit Down Syndrom im Körper vorkommt und welcher durch TNI auf das normale Niveau reduziert werden kann 27.

 

Es ist kritisch zu hinterfragen, ob eine umfassende biochemische und metabolische Behandlung der Trisomie 21 aufgrund limitierter klinischer Studien grundsätzlich abgelehnt werden sollte, wenngleich die steigende Anzahl an pharmakologischen Studien bisher nur sehr wenig Erfolg hatte, effektive Behandlungen zur Verbesserung der Lebensqualität von Menschen mit Trisomie 21 zu identifizieren 28. Die Funktionelle Medizin welche ich in meiner Praxis nutze, kann helfen die individuellen Schwachpunkte in der Biochemie zu erkennen und eine Behandlung mit TNI kann diese erfolgreich auszugleichen, um mögliche Langzeitschäden zu verhindern. Eine Behandlung mit TNI muss grundsätzlich individualisiert werden und entsprechende Blutkontrollen sollten regelmäßig durchgeführt werden. Die notwendigen Tests können alle in meiner Praxis durchgeführt werden

1. Hattori M. et al. The DNA sequence of human chromosome 21. Nature. 2000 May 18;405(6784):311-9.

2. Letourneau A. Domains of genome-wide gene expression dysregulation in Down's syndrome. Nature. 2014 Apr 17;508(7496):345-50.

3. Zhao Y. A microRNA cluster (let-7c, miRNA-99a, miRNA-125b, miRNA-155 and miRNA-802) encoded at chr21q21.1-chr21q21.3 and the phenotypic diversity of Down's syndrome (DS; trisomy 21). J Nat Sci. 2017 Sep;3(9). pii: e446.

4. Shapshak P. Molecule of the month: miRNA and Down's syndrome. Bioinformation. 2013; 9(15): 752–754.

5. Karmiloff-Smith A. et al, The importance of understanding individual differences in Down syndrome. Version 1. F1000Res. 2016; 5: F1000 Faculty Rev-389.

6. Dekker AD. et al, Epigenetics and Down Syndrome. Neuropsychiatric Disorders and Epigenetics, pp.163-184, 2016.

7. Henneman P. et al. Widespread domain-like perturbations of DNA methylation in whole blood of Down syndrome neonates. PLoS One. 2018 Mar 30;13(3):e0194938.

8. de la Torre R. et al. Safety and efficacy of cognitive training plus epigallocatechin-3-gallate in young adults with Down's syndrome (TESDAD): a double-blind, randomised, placebo-controlled, phase 2 trial. Lancet Neurol. 2016 Jul;15(8):801-810.
9. Gelb, MJ. Targeted Nutritional Intervention (TNI) for Children with Down Syndrome. Pädiat. Prax. 59: 703-708 (2001)
10. Mazurek D., Wyka J. Down syndrome--genetic and nutritional aspects of accompanying disorders. Rocz Panstw Zakl Hig. 2015;66(3):189-94.
11. Meguid et al. Antioxidant activity in Egyptian children with Down syndrome before and
after nutritional supplementation. J. Chem. Pharm. Res., 2015, 7(2):324-331
12. Miles MV. et al. Coenzyme Q10 (ubiquinol-10) supplementation improves oxidative imbalance in children with trisomy 21. Pediatr Neurol. 2007 Dec;37(6):398-403.
13. Nachvak et al. α-Tocopherol supplementation reduces biomarkers of oxidative stress in children with Down syndrome: a randomized controlled trial. Eur J Clin Nutr. 2014 Oct;68(10):1119-23.
14. Parisotto et al. Persistence of the benefit of an antioxidant therapy in children and teenagers with Down syndrome. Res Dev Disabil. 2015 Oct-Nov;45-46:14-20.

15. Guedj et al. Prenatal treatment of Down syndrome: a reality? Curr Opin Obstet Gynecol. 2014 Apr;26(2):92-103.

16. King K. et al. Thyroid dysfunction in children with Down syndrome: a literature review. Ir J Med Sci. 2014 Mar;183(1):1-6.

17. Capone GT. et al. Co-occurring medical conditions in adults with Down syndrome: A systematic review toward the development of health care guidelines. Am J Med Genet A. 2018 Jan;176(1):116-133.

18. McCarron M. et al. A prospective 20-year longitudinal follow-up of dementia in persons with Down syndrome. J Intellect Disabil Res. 2017 Sep;61(9):843-852.

19. Franceschi et al. Accelerated bio-cognitive aging in Down syndrome: State of the art and possible deceleration strategies. Aging Cell. 2019 Jun;18(3):e12903.

20. Lott. Neurological phenotypes for Down syndrome across the life span. Prog Brain Res. 2012;197:101-21.

21 Grieco et al. Down syndrome: Cognitive and behavioral functioning across the lifespan. Am J Med Genet C Semin Med Genet. 2015 Jun;169(2):135-49.

22. Perluigi et al. Unraveling the complexity of neurodegeneration in brains of subjects with Down syndrome: insights from proteomics. Proteomics Clin Appl. 2014 Feb;8(1-2):73-85.

23. Cipriani G. et al, Aging With Down Syndrome: The Dual Diagnosis: Alzheimer’s Disease and Down Syndrome.Am J Alzheimers Dis Other Demen. 2018 Jun;33(4):253-262.

24. Butterfield et al. Redox proteomics analysis to decipher the neurobiology of Alzheimer-like neurodegeneration: overlaps in Down's syndrome and Alzheimer's disease brain. Biochem J. 2014 Oct 15;463(2):177-89. doi: 10.1042/BJ20140772.
25. Nunomura A. et al. Neuronal oxidative stress precedes amyloid-beta deposition in Down syndrome. J Neuropathol Exp Neurol. 2000 Nov;59(11):1011-7.
26. Zigman and Lott. Alzheimer's disease in Down syndrome: neurobiology and risk. Ment Retard Dev Disabil Res Rev. 2007;13(3):237-46.

27 Lott IT. Antioxidants in Down syndrome. Biochim Biophys Acta. 2012 May;1822(5):657-63.

28 Hart SJ. et al. Pharmacological interventions to improve cognition and adaptive functioning in Down syndrome: Strides to date. Am J Med Genet A. 2017 Nov;173(11):3029-3041.