Sonnenlicht schützt vor Rückfällen und Behinderungen
Anfang Januar 2021 wurde die Studie mit dem Titel „Sonneneinstrahlung übt immunmodulatorische Wirkungen aus, um den Schweregrad der Multiplen Sklerose zu verringern“ in der renommierten Wissenschaftszeitschrift PNAS veröffentlicht. Die Buchstaben PNAS stehen für Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America (Verfahren der nationalen Akademie der Wissenschaften der Vereinigten Staaten von Amerika).
Das Ergebnis der Studie zuerst: Sonnenstrahlen führen zu erhöhten Vitamin-D-Spiegeln sowie zu einem günstigen Einfluss auf die Immunwege, einschließlich der Immunantwort von Interferon-Typ-1. Interferone sind körpereigene Gewebshormone, die Reaktionen des Immunsystems steuern. Interferone vom Typ 1 sind häufig mit der Abwehr von Viren beschäftigt. Virale Infektionen gelten als ein Hauptrisikofaktor für die Entstehung von MS.
Deshalb wird mittlerweile in Fachkreisen allgemein akzeptiert, dass ein Mangel an ultravioletten B-Strahlen von der Sonne (UV-B) zu einem Mangel an Vitamin D führt. Dieser erhöht das Risiko, MS zu entwickeln.
Umstritten bleibt bisher, ob Sonnenlicht und der damit zusammenhängende Vitamin-D-Spiegel auch die Schwere des Verlaufs der Krankheit und das Fortschreiten überhaupt beeinflussen.
Genau dieser Frage gingen deutsche Wissenschaftler nach, indem sie die Daten von zwei verschiedenen Untersuchungen miteinander kombinierten und analysierten. Die deutsche nationale MS-Kohorte ist eine Langzeitstudie, die Patienten über einen Zeitraum von 10 Jahren hinweg verfolgt. Die französische BIONAT-Studie untersuchte MS-Kranke 7 Jahre lang.
Insgesamt umfasste die Gruppe aus der deutschen MS-Studie 908 Patienten mit klinisch isoliertem Syndrom (CIS) oder rezidivierender remittierender MS (RRMS). Alle hatten vor der Datenerfassung keine Behandlung erhalten. Die BIONAT-Gruppe umfasste 808 MS-Patienten, von denen die meisten behandelt worden waren. Die häufigste Behandlung bei mehr als der Hälfte der Patienten war Interferon-Beta. Das Medikament Natalizumab wurde ebenfalls verwendet.
Für die gerade veröffentlichte Studie untersuchten Forscher in Deutschland die Auswirkungen zweier unabhängiger Messungen der Sonneneinstrahlung – den Vitamin D-Spiegel und den Breitengrad – auf die Schwere der MS-Erkrankung. Eine Verringerung des Breitengrads ist mit einer Zunahme des Sonnenlichts verbunden, das die Erdoberfläche erreicht.
Sie bewerteten auch, ob die Auswirkungen der Sonneneinstrahlung durch Medikamente oder durch Variationen eines bestimmten Gens verändert wurden. Entscheidend ist der Einfluss auf das Melanocortin-1-Rezeptor-Gen (MC1R), das eine wichtige Rolle für die Hautfarbe und folglich für die Empfindlichkeit gegenüber Sonnenlicht spielt. Die MC1R-Signalübertragung hat auch immunsuppressive Funktionen und damit eine schützende Wirkung in Mausmodellen von MS.
In der deutschen und der französischen Patientengruppe bestätigte sich, dass Patienten in Gebieten mit niedrigeren Breitengraden höhere Vitamin D-Spiegel aufwiesen. In Übereinstimmung mit früheren Berichten wiesen Patienten in der mit Interferon-beta behandelten BIONAT-Gruppe höhere Vitamin D-Spiegel auf als Patienten ohne Therapie.
In der deutschen nationalen MS-Kohorte war ein höherer Breitengrad und daher eine geringere Sonneneinstrahlung mit einer signifikant höheren Schwere der Erkrankung verbunden. Gemessen wurde dabei der sogenannte MS-Schweregrad (MSSS). Das Risiko für Gadolinium (Gd)-verstärkende Läsionen stieg ebenfalls um 8,31% bei jeder Erhöhung des Breitengrads.
Gd-verstärkende Läsionen, die auf MRT-Scans des Gehirns sichtbar sind, weisen auf Schadensbereiche im Zentralnervensystem hin.
In der BIONAT-Studie wurden höhere Vitamin D-Spiegel mit niedrigeren MSSS-Behinderungswerten in Verbindung gebracht. In einer ersten Analyse wurde in der französischen Grupp jedoch kein Zusammenhang zwischen Breitengrad und MSSS-Werte gefunden, wie dies bei Patienten aus der deutschen nationalen MS-Kohorte beobachtet wurde.
Da bestimmte Patienten in der BIONAT-Studie Interferon-Beta-Therapien erhielten, gingen die Forscher der Frage nach, ob der fehlende Breitengradeffekt auf den Vitamin-D-Spiegel die Folge dieser Behandlung ist.
In der Tat zeigte eine weitere Analyse, dass die Auswirkung auf die Behinderung vom Interferon-Beta-Behandlungsstatus abhängt. Zunehmende Breiten waren mit einer Verschlechterung der Behinderung bei Patienten verbunden, denen andere Therapien als Interferon-Beta verabreicht wurden. Bei mit Interferon-Beta behandelten Patienten bestand dieser Zusammenhang nicht.
Die Forscher untersuchten anschließend, ob Vitamin D und der Breitengrad das Risiko für Rückfälle und die Häufigkeit von Behinderungen beeinflussen, gemessen anhand der erweiterten Skala für den Behinderungsstatus (EDSS).
Die Analyse ergab, dass höhere Vitamin D-Spiegel signifikant mit einem verringerten Risiko für Rückfälle und schwere Behinderungen verbunden waren. Der niedrigere Breitengrad führte ebenfalls zu einer verringerten Verschlechterung der Behinderung. Allerdings veränderte sich das Risiko eines Rückfalls nicht.
Die Forscher analysierten dann den Einfluss von genetischen Varianten auf die Aktivität des MC1R-Gens bei Patienten. Wird das Gen gehemmt, erhöht sich die Empfindlichkeit gegenüber Sonnenlicht.
Bei verstärkt lichtempfindlichen Patienten stieg das Risiko für Gd-verstärkende Läsionen mit jeder Verringerung des Breitengrads um 20,5%, während dieses Risiko bei Nicht-Trägern dieser genetischen Variante um 11,6% abnahm.
In einer explorativen Analyse bewerteten sie anschließend, wie die UV-Strahlen die Genaktivität in Immunzellen verändern. Die Zellen wurden aus Blutproben von MS-Patienten entnommen, die an einer Pilotstudie teilnahmen.
UV-Strahlung induziert demnach die Vitamin D-Produktion und aktiviert Interferon-Gene vom Typ 1, was eine schützende Wirkung bietet.
Insgesamt „schlägt unsere Studie vorteilhafte Auswirkungen der Sonnenexposition auf etablierte MS vor, wie ein korrelatives Netzwerk zwischen den drei Faktoren zeigt: Breitengrad, Vitamin D und Schweregrad der Erkrankung“, schrieben die Forscher.
Bei lichtempfindlichen Patienten, beispielsweise solchen, die bestimmte genetische Varianten des MC1R-Gens tragen, kann die Sonneneinstrahlung jedoch schädlich sein, so die Studie abschließend.
Quelle:
Ostkamp P, Salmen A, Pignolet B, Görlich D, Andlauer TFM, Schulte-Mecklenbeck A, Gonzalez-Escamilla G, Bucciarelli F, Gennero I, Breuer J, Antony G, Schneider-Hohendorf T, Mykicki N, Bayas A, Then Bergh F, Bittner S, Hartung HP, Friese MA, Linker RA, Luessi F, Lehmann-Horn K, Mühlau M, Paul F, Stangel M, Tackenberg B, Tumani H, Warnke C, Weber F, Wildemann B, Zettl UK, Ziemann U, Müller-Myhsok B, Kümpfel T, Klotz L, Meuth SG, Zipp F, Hemmer B, Hohlfeld R, Brassat D, Gold R, Gross CC, Lukas C, Groppa S, Loser K, Wiendl H, Schwab N; German Competence Network Multiple Sclerosis (KKNMS) and the BIONAT Network. Sunlight exposure exerts immunomodulatory effects to reduce multiple sclerosis severity. Proc Natl Acad Sci U S A. 2021 Jan 5;118(1):e2018457118. doi: 10.1073/pnas.2018457118. PMID: 33376202. (https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33376202/)
