Spinale Spieratrofie (SMA)

Geplaatst op door

Spinale Spieratrofie, of volledig hereditaire proximale spinale spieratrofie, kortweg SMA, is een erfelijke spierziekte die leidt tot spierzwakte. SMA ontstaat door een defect in een deel van het erfelijk materiaal (het DNA) waarin zich het ‘survival motor neuron 1’ (SMN1) gen bevindt. Het SMN1 gen produceert een eiwit, het SMN eiwit. Dit eiwit (survival motor neuron eiwit) is van groot belang voor het functioneren en voortbestaan van de zenuwen in het ruggenmerg die de spieren aansturen.

SMN1 SMN2

Bovenstaande afbeelding toont het SMN1 en het SMN2 gen. Zoals te zien is in de afbeelding, kan het SMN2 gen veel minder goed het SMN eiwit maken. Ongeveer 10% van wat het SMN2 gen maakt, is het goede SMN eiwit. De rest (ongeveer 90%) van wat het SMN2 gen maakt, wordt snel afgebroken omdat het niet werkt. Het SMN1 gen werkt bij mensen met SMA niet (rechterzijde van de afbeelding).

Mensen met SMA kunnen als gevolg van het defect in het SMN1 gen minder SMN eiwit maken. Hierdoor kunnen de zenuwcellen die de spieren aansturen minder goed overleven. Voor de productie van SMN eiwit zijn mensen met SMA aangewezen op het gebruiken van een soort ‘reserve’ gen, het SMN2 gen. Dit gen lijkt heel erg op SMN1, maar kan niet zo efficiënt hetzelfde eiwit maken. Hierdoor is er minder SMN eiwit aanwezig in de cellen van het lichaam bij mensen met SMA. Door de verlaagde eiwitwaarden kunnen zenuwcellen in het ruggenmerg die de spieren aansturen minder goed functioneren en overleven. Hierdoor ontstaat spierzwakte.

Bovenstaande afbeelding toont in schematische stappen het ontstaan van SMA: het SMN1 gen werkt niet, waardoor er te weinig SMN eiwit wordt gemaakt. Motorische zenuwen, die de beweging moeten aansturen, functioneren hierdoor minder goed en gaan stuk. Het uiteindelijke gevolg is het verlies van spierkracht, waardoor bewegen moeilijker wordt.

Verschillende typen SMA
Voor alle mensen met SMA geldt dat het SMN1 gen niet werkt en dat er voor de productie van het SMN eiwit dus gebruik gemaakt moet worden van het SMN2 gen. Ondanks dat dit dus “hetzelfde” is voor alle mensen met SMA, zijn er hele grote verschillen in de ernst van de aandoening: bij sommige mensen met SMA ontstaat de aandoening al in de eerste weken of maanden van het leven en is de levensverwachting ernstig verkort, terwijl bij anderen de klachten later op de kinderleeftijd ontstaan of zelfs pas op volwassen leeftijd.
De grote verschillen tussen mensen met SMA type 1, 2, 3 en 4 worden waarschijnlijk vooral veroorzaakt door de verschillen in de hoeveelheid SMN eiwit dat kan worden aangemaakt. Hoe meer eiwit er kan worden aangemaakt in de cellen van het lichaam, hoe milder de klachten. Alle mensen met SMA missen het werkzame SMN1 gen. De reden voor de grote verschillen tussen de verschillende typen wordt dan ook door andere factoren veroorzaakt. De belangrijkste oorzaak is het aantal SMN2 kopieën – dit ‘reserve gen’ maakt ook SMN eiwit, maar doet dat niet zo goed als SMN1. Het is gebleken dat mensen een verschillend aantal SMN2 kopieën kunnen hebben. Omdat het SMN2 gen kleine beetjes werkzaam SMN eiwit kan maken, geldt: hoe meer SMN2 genen (SMN2 kopieën) iemand bezit, hoe meer SMN eiwit er gemaakt kan worden. Dit zorgt in de praktijk voor mildere klachten. Zie voor meer informatie over dit onderwerp de uitgebreide achtergrond informatie op onze website.
Het aantal kopieën van het SMN2 gen is overigens niet de enige factor die de ernst van de ziekte beïnvloedt. Er is nog veel onderzoek gaande om te achterhalen welke andere factoren een rol spelen. Al deze factoren kunnen de ernst van de ziekte beïnvloeden en zijn daarom mogelijk interessant voor (toekomstig) medicijnonderzoek.

SMN eiwit functies
Het SMN eiwit heeft behalve een functie in het laten overleven en laten werken van de zenuwcellen ook diverse andere rollen. Alle cellen in het lichaam maken het SMN eiwit aan. Het is nog niet volledig duidelijk wat het SMN eiwit dan exact allemaal doet en ook is nog niet geheel duidelijk waarom juist de zenuwcellen zo kwetsbaar zijn voor de lage SMN eiwit waarden. Veel (internationaal) onderzoek richt zich momenteel dan ook op deze vragen.

Ruggenmerg-zenuw-spier

Bovenstaande afbeelding laat de verbinding van het ruggenmerg naar de spier zien. Met A is het ruggenmerg aangegeven. In het ruggenmerg bevinden zich de motor zenuwcellen die het signaal van het ruggenmerg naar de spier toe brengen. Met B zijn deze zenuwcellen (in het groen) weergegeven. De spiervezels zijn onderaan de afbeelding te zien, bij C.

SMA als verzamelnaam voor meerdere aandoeningen
De term “SMA” wordt soms gebruikt als verzamelnaam voor een grote groep van aandoeningen waarbij er zwakte van de spieren ontstaat volgens een bepaald patroon. Hierbij gaat het dus niet alleen om de hier beschreven vorm. SMA veroorzaakt door het missen/niet meer werken van het SMN1 gen, is de meest voorkomende vorm. Ongeveer 1 op de 10.000 baby’s wordt geboren met SMA. Het onderzoek in het SMA Expertisecentrum richt zich primair op deze aandoening.
De verschillende vormen van SMA lijken op elkaar, maar zijn niet exact gelijk. Om een onderscheid te maken, wordt er onder andere gekeken naar de verdeling van de zwakte van de spieren. Bij SMA veroorzaakt door het missen van het SMN1 gen, valt op dat de spieren van de bovenarmen en bovenbenen in het begin het meest zijn aangedaan. Bij andere varianten kan er juist sprake zijn van een andere verdeling. Met onderzoek van het DNA kan worden achterhaald of er sprake is van het missen van het SMN1 gen, of van een andere verandering in het erfelijk materiaal (DNA) dat de spierzwakte kan veroorzaken.


Aangedane spiergroepen

De spierzwakte die ontstaat bij SMA ten gevolge van het niet meer werken van het SMN1 gen, zit in eerste instantie vooral in de bovenarmen en bovenbenen. In de afbeelding is deze verdeling te zien. Later in het beloop van de SMA kunnen ook andere spieren aangedaan raken.