SP8: Definition von endogenen Phänotypen des motorischen Systems bei Dystonie mithilfe eines multimodalen neurophysiologischen und strukturellen Bildgebung Ansatzes
Projektleitung: Alexander Münchau
Partner: Andrea Kühn
Partner: Tobias Bäumer
Bei der Dystonie handelt es sich um eine Erkrankung mit einer Störung der neuronalen Hemmung und einer veränderten neuronalen Plastizität in verschiedenen neuronalen Netzwerken, welche an der motorischen Kontrolle beteiligt sind, insbesondere des primär motorischen Kortex (M1), der Prämotor(PMd)- Motorkortex(M1)-Netzwerke, der Basalganglien-Thalamus-Kortex-Schleife (BGTC) und der Zerebellum-Thalamus-Kortex (CTC) Schleife.
Obwohl sich die Hinweise auf eine intrinsische pathologische Aktivität der M1 / BGTC, Pmd-M1 und CTC Netzwerke mehren, ist die Interaktion dieser veränderten Aktivität untereinander und der Zusammenhang mit dem jeweiligen Genotyp unbekannt. Der Genotyp könnte sich als stärkerer Prädikator für Veränderungen des motorischen Systems als der Phänotyp erweisen. In diesem Projekt möchten wir die Konnektivität, Aktivität und Plastizität in M1 / BTCG, PMd-M1 und CTC Projektionen in symptomatischen und asymptomatischen DYT1-, DYT6 und GNAL-Mutations-Trägern mit transkranieller Magnetstimulation (TMS), Diffusion Tensor Imaging (DTI), klassischer Konditionierung des Blinzelreflex, repetetiver TMS (rTMS) und pallidaler tiefen Hirnstimulation untersuchen.
Korrelationen zwischen TMS und DTI werden mit tract-based spatial statistics analysiert. Wir erwarten Genotyp-spezifische Veränderungen in motorischen Netzwerken, die als Grundlage für individuell angepasste tiefe Hirnstimulation dienen könnten.
Die Ziele des Projekts sind:
Die Charakterisierung intrakorticaler, Prämotor-Motorkortex, Basalganglien-Thalamus-Kortex und Zerebellum-Thalamus-Kortex-Verbindungen in genetisch determinierten DYT1, DYT6 und GNAL-assoziierten Dystoniepatienten mit dem Ziel der Etablierung von Endophänotypen auf Systemebene. Diese sind Grundlage für weitere genetische Charakterisierungen und könnten perspektivisch als Ausgangspunkt für eine individualisierte Behandlung dienen.