Der Doktor-Vater – Seite 1

Auf den ersten Blick wirkt Beatrice wie eine ganz normale Sechsjährige. An diesem Nachmittag tobt sie durch den Garten, stibitzt ihrem Bruder einen Ball und versucht mit einem Lachen, so breit wie ihr kleines Gesicht, zu entkommen. Erst als sie mühevoll einige Stufen erklimmt, zeigt sich, dass etwas nicht stimmt: Unter den abwechselnd hochrutschenden Hosenbeinen kommen zwei Unterschenkel zum Vorschein, die schnurgerade sind. Wo eigentlich Muskeln die Waden formen sollten, drücken sich Knochen durch die Haut.

Es ist wie ein Wunder, dass Beatrice heute überhaupt im Garten spielen kann. Noch vor wenigen Jahren fürchteten ihre Ärzte, sie werde niemals laufen lernen. Von Geburt an leidet das Mädchen an einer mysteriösen Krankheit, einem Gendefekt, der das Muskelwachstum bremst. Selbst Spezialisten an den besten Kliniken des Landes, in Stanford, in Baltimore , in Harvard, sind ratlos. Keiner weiß, was Beatrice fehlt – oder was die Zukunft für sie bereithält.

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Die Ungewissheit bestimmt das Leben von Hugh Rienhoff und seiner Frau Lisa – wie das Zigtausender Eltern. Humangenetiker schätzen, dass bis zu fünf von hundert Kindern mit Gendefekten zur Welt kommen. Diese können unscheinbare Symptome hervorrufen, die die Betroffenen kaum beeinträchtigen, aber auch tödliche Leiden wie Chorea Huntington. In mehr als der Hälfte aller Fälle jedoch lassen sich die Krankheitsbilder keiner eindeutigen Ursache zuordnen. Es gibt weder eine Diagnose noch eine Prognose.

Hugh Rienhoff, selbst Mediziner, wollte sich der Ohnmacht der Ärzte nicht ergeben. Er hat es sich zur Lebensaufgabe gemacht, der rätselhaften Krankheit seiner Tochter auf die Spur zu kommen. Er geht zu Wissenschaftskonferenzen, liest die neuesten Fachartikel, trifft Experten. Er hat sogar ausrangierte Laborgeräte gekauft, um Beatrice’ Erbgut zu analysieren. Und er hat einige der renommiertesten Genforscher überzeugt, sich an einem Genanalyseprojekt zu beteiligen, das Medizingeschichte schreiben könnte.

Rienhoff, ein hagerer 57-Jähriger mit silbergrauem Haar, sitzt auf dem Dachboden seines Hauses im kalifornischen San Carlos. Nüchtern erzählt er von seinem Rettungsversuch – als ginge es nicht um seine Tochter, sondern um irgendeinen Lehrbuchfall. Auf dem Teppich ringsherum stapeln sich Fachbücher und ausgerissene Aufsätze, manche Haufen reichen bis unter die Dachschrägen. Dazwischen liegen zwei abgegriffene Bücher aus seiner Zeit am Johns-Hopkins-Hospital in Baltimore. Dort hatte er in den siebziger Jahren eine Arztkarriere unter dem berühmten Victor McKusick begonnen, dem Begründer der klinischen Genetik.

Eigentlich hatte Rienhoff diesen Lebensabschnitt längst hinter sich gelassen. Vor zwölf Jahren zog er mit seiner Frau Lisa nach Kalifornien, um als Berater in der Biotech-Branche zu arbeiten. Doch seit dem Morgen des 8. Dezember 2003 hat er wieder eine Patientin. Damals lag seine Frau Lisa auf dem vorgewärmten Operationstisch eines Hospitals in San Francisco , bereit, ihr drittes Kind per Kaiserschnitt zur Welt zu bringen. Der junge Arzt klatschte in die Hände und rief: »Lasst uns ein Baby machen!«

Als Beatrice aus dem Bauch ihrer Mutter gezogen wurde, fiel Rienhoff sofort auf, dass etwas nicht stimmte. Das Baby hatte diese ungewöhnlich langen, gekrümmten Füße. Solche Füße, erinnerte er sich, sind typisch für das Marfan-Syndrom, einen seltenen Gendefekt. Das Tückische an der Krankheit: Viele Patienten haben vergrößerte, instabile Hauptschlagadern, die plötzlich bersten können. Das OP-Team aber beruhigte Rienhoff: Eine Kinderärztin legte ihm das Neugeborene in die Arme und sagte, Beatrice habe alle Tests gemeistert, Größe, Gewicht und Reflexe seien normal. Das Mädchen sei gesund, nur könne es Finger und Zehen nicht vollständig strecken.

Drei furchtbare Diagnosen – drei Puzzleteile, die niemand zusammenfügte

Eine Fehleinschätzung, wie sich schnell zeigte: So sehr Rienhoff und seine Frau ihre kleine Tochter auch fütterten, sie wuchs zwar, nahm aber nicht zu. Hugh Rienhoff machte die ersten Arzttermine für Beatrice – und wurde mit Diagnosen überschüttet. Ein Genetiker schloss zwar glücklicherweise das Marfan-Syndrom aus, gab ihrer Krankheit aber einen anderen Namen: Amyoplasie, gestörte Muskelentwicklung.

Ein Neurologe, der den Kopf des kleinen Mädchens scannte, mutmaßte, sie habe zu wenig weiße Hirnmasse, was die geistige Entwicklung beeinträchtige. »Nehmen Sie sie mit nach Hause, und haben Sie sie lieb«, sagte er. Und ein Orthopäde betrachtete lange die Füßchen und fühlte sich an das Beals-Hecht-Syndrom erinnert, eine mit dem Marfan-Syndrom verwandte Erkrankung.

Drei furchtbare Diagnosen – drei Puzzleteile, die niemand zusammenfügte. Rienhoff stand vor einem Problem, mit dem viele Eltern in seiner Situation kämpfen: Wenn es keine klare Diagnose gibt, fühlt sich oft kein Arzt richtig zuständig. Manche Eltern arrangieren sich dann mit dem Schulterzucken der Mediziner und sorgen, so gut es geht, für ihre Kinder. Für andere beginnt eine Odyssee: Sie rennen von einem Facharzt zum anderen, weil sie sich nicht vorstellen können, dass die moderne Medizin so große blinde Flecken hat.

Rienhoff legte die ersten Stapel Fachliteratur an und begann den »Fall B.« zu erforschen. Es dauerte Wochen, bis er herausfand, dass die Diagnosen wertlos waren. Amyoplasie erwies sich als »diagnostischer Mülleimer«, wie er sagt, als Sammelbegriff für die verschiedensten Entwicklungsstörungen, deren genaue Ursachen niemand kennt. Als Name für Namenloses. Auch der Neurologe hatte geirrt: Der Hirnscan von Beatrice stellte sich als völlig normal heraus – der Arzt hatte nur noch nie Bilder eines Säuglings gesehen.

Und das Beals-Hecht-Syndrom? Rienhoff ließ sich zu Rodney Beals durchstellen, einem jener Männer, nach dem es benannt ist. »Ich sagte, ich sei Genetiker und hätte einen interessanten Fall – aber nicht, dass es meine Tochter ist«, erzählt Rienhoff. »Die Leute halten einen sonst für verzweifelt und helfen nicht.« Beals beschied: Nein, das sei nicht sein Syndrom, denn sonst könnte Beatrice auch ihre Ellbogen- und Kniegelenke nicht ganz strecken.

Rienhoff wurde ärgerlich. »Beatrice brauchte doch einen Quarterback, jemanden, der für sie kämpft«, sagt Rienhoff. »Keiner wollte diese Position übernehmen, also beschloss ich, es zu tun.«

Solcher Kampfgeist ist nicht ungewöhnlich. Oft setzen sich Eltern dafür ein, dass die Leiden ihrer Kinder besser erforscht werden. Wenn sie berühmt sind, reich oder besonders hartnäckig, können sie manchmal etwas erreichen – oder wenn sie die richtige Intuition haben, wie die Norwegerin Borgney England in den dreißiger Jahren: Sie bemerkte, dass der Urin ihrer beiden geistig behinderten Kinder stark roch. Also sammelte sie mehrere Liter davon und brachte sie dem Arzt Ivar Fölling.

Dieser fand im Urin Phenylbrenztraubensäure, einen Stoff, den die Kinder aufgrund eines Gendefekts nicht abbauen konnten und der ihre Gehirne langsam schädigte. Wäre England nicht gewesen, wäre die eigentlich einfache Therapie gegen die heute als Phenylketonurie bekannte Krankheit, eine spezielle Diät, wohl erst viel später gefunden worden.

Rienhoff und seine Frau Lisa vereinbarten stillschweigend eine Arbeitsteilung. Sie tat nun alles dafür, damit Beatrice wenigstens ein paar Gramm zunahm. Zunächst versetzte sie die Muttermilch mit Fettsäuren und Vitaminen, später fütterte sie ihre Tochter mit Buttercreme-Keksen und dick bestrichenen Buttertoasts. Er machte sich auf die Suche nach Antworten.

Sollte der Verdacht stimmen, läge Beatrices Lebenserwartung bei 27 Jahren

Im Frühling 2005 flog Rienhoff mit seiner Tochter nach Baltimore. Er wollte Freunde besuchen – und die Gelegenheit nutzen, um seinen alten Kollegen David Valle, mittlerweile Direktor am Institut für Genetische Medizin am Johns-Hopkins-Hospital, einen Blick auf Beatrice werfen zu lassen.

Inzwischen hatten Vater und Tochter so viel Zeit in Wartezimmern verbracht, dass sie eine eigene Routine entwickelt hatten: Rienhoff kippte den Sack mit Legosteinen aus, den er immer im Handgepäck hatte, und legte sich zu Beatrice auf den Boden, um auf Augenhöhe mit ihr zu sein. Noch immer konnte sie nicht stehen; um sich fortzubewegen, musste sie sich hin und herrollen.

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Die Untersuchung war seltsam. Minutenlang herrschte Stille im Raum, der Arzt schaute Beatrice tief in den Rachen. Dann holte er einen Kollegen, der die Prozedur wiederholte. Und schließlich riefen sie noch einen dritten Kollegen, der ihr in den Hals sah: Bart Loeys. Nur drei Wochen zuvor hatte dieser in einer Fachzeitschrift mit seinem Kollegen Hal Dietz ein neues Krankheitsbild beschrieben: das Loeys-Dietz-Syndrom.

Wie Beals-Hecht- und Marfan-Patienten leiden die Betroffenen unter einer schwachen Muskulatur und gekrümmten Gliedern. Zudem stehen ihre Augen weiter auseinander, und das Zäpfchen gabelt sich im Rachen. Das hatten die Ärzte nun bei Beatrice entdeckt. Loeys überbrachte die schlechte Nachricht: Sollte der Verdacht stimmen, läge ihre Lebenserwartung bei 27 Jahren, ihre Arterien würden porös werden.

Zurück an der Westküste, erzählte Rienhoff seiner Frau nichts davon. Auch das gehörte zur Arbeitsteilung: Er suchte nach der Gewissheit, sie kümmerte sich darum, dass es trotz allem so etwas wie ein Familienleben gab und abends alle gemeinsam am Tisch saßen. Mehr als eine Woche verbrachte Rienhoff auf dem Dachboden und las wieder und wieder den Artikel von Bart Loeys. Bis endlich die erlösende Nachricht aus Baltimore kam. Eine Genanalyse hatte ergeben, dass Beatrice keine der typischen Loeys-Dietz-Mutationen hat. Bart Loeys schob noch etwas hinterher: Das habe ihn wirklich sehr überrascht.

Rienhoff begann zu grübeln. Marfan, Loeys-Dietz, Beals-Hecht – Patienten mit diesen Syndromen haben alle ähnliche Symptome wie Beatrice. Wenn diese auch eine ähnliche Ursache haben, müsste es sich doch lohnen, diese Ähnlichkeiten zu erforschen.

Und tatsächlich gibt es zwischen den drei Krankheiten einen engen Zusammenhang. Bei Marfan- und Beals-Hecht-Patienten stört je ein defektes Gen die Produktion des Proteins Fibrillin im Bindegewebe. Dieses wirkt wie ein Superkleber, der die Zellen zusammenhält. Zudem reguliert es die Wachstumsfaktoren, die die Entwicklung von Muskulatur und Knochen steuern.

Produziert der Körper zu wenig Fibrillin, führt das zu einem Überfluss an Wachstumsfaktoren – die Knochen werden länger, die Blutgefäße brüchiger. Das Loeys-Dietz-Syndrom beruht wohl auf einem ähnlichen Mechanismus. Zwar funktioniert die Fibrillin-Produktion, dafür sind jene Rezeptoren defekt, die messen, wie viele Wachstumsfaktoren in den Körperzellen zirkulieren.

In einem Buch stieß Rienhoff auf ein weiteres Protein, das eine wichtige Rolle spielte: Myostatin. 2004 war es außerhalb der Fachwelt berühmt geworden, als Zeitungen über einen extrem kräftigen vierjährigen Deutschen berichteten. Er konnte mit ausgestrecktem Arm eine Sechs-Kilo-Hantel halten – eine Kraftübung, die selbst Erwachsenen schwerfällt. Verantwortlich für die Superkräfte war ein Gendefekt, der die Myostatin-Produktion behinderte. »Mir war sofort klar, dass der Junge das Gegenstück zu Beatrice war«, sagt Rienhoff. Seine Hypothese war geboren: Schuld an ihrer Krankheit sei ein einzelnes defektes Gen, das den Myostatin-Kreislauf störe.

Rienhoff extrahierte mit einer Zentrifuge selbst die DNA von Beatrice

Wie ein Hightech-Labor sieht der Keller der Rienhoffs nicht aus. Auf einer Marmoranrichte stehen zwischen Putzmittelflaschen ein paar Apparate mit ausgebleichten Plastikfronten, in einem Kühlschrank lagern ein paar Röhrchen mit klaren Flüssigkeiten. »Vor zehn Jahren hätten Sie so ein Gerät nur in großen Labors gefunden«, sagt Rienhoff lächelnd, als er die PCR-Maschine, einen quadratischen Apparat mit Digitalanzeige, einschaltet. »Ich habe das Ding gebraucht für unter 1000 Dollar bekommen.«

PCR steht im Englischen für Polymerase-Kettenreaktion. Mit dieser Methode lassen sich Abschnitte des Erbguts vervielfältigen, etwa um einen Defekt zu entdecken. Und den hoffte Rienhoff nun in den Genen zu finden, die für die Myostatin-Steuerung zuständig sind. Vielleicht fände er ja dann auch ein Mittel – oder hätte etwas mehr Gewissheit, was die Zukunft für Beatrice bringt.

Nicht dass er das unbedingt auf eigene Faust hätte machen wollen. Er hatte zuvor jeden Bekannten gefragt, der Zugang zu einem Labor hatte. Doch alle weigerten sich zu helfen. Ein Freund, weil er eine Genehmigung für das Erforschen menschlichen Erbguts von seiner Universität gebraucht hätte. Ein anderer, weil er Rienhoff für übergeschnappt hielt.

Noch nie hatte jemand Myostatin mit einer Muskelentwicklungsstörung in Verbindung gebracht. Und ein dritter, weil er es für fragwürdig hielt, dass ein Vater Experimente an seinem eigenen Kind durchführt. »Dabei habe ich Beatrice nicht einmal selbst das Blut abgenommen, das ich brauchte«, sagt Rienhoff. »Für sie will ich doch ihr Vater sein, nicht ihr Arzt.«

Also extrahierte Rienhoff mit einer Zentrifuge selbst die DNA von Beatrice. Jede menschliche Zelle enthält einen DNA-Doppelstrang. Dieser sieht aus wie eine verdrehte Strickleiter, deren Sprossen aus Paaren von Nukleinsäurebasen besteht, oft als die Buchstaben A, T, C und G dargestellt. Die gesamte DNA enthält rund sechs Milliarden Buchstaben, einige Hundert bis Hunderttausend ergeben ein Gen – und jedes davon enthält Anweisungen, nach der die Zelle ein bestimmtes Protein produziert, einen Baustein des Körpers.

Um gezielt Gene zu analysieren, brauchte Rienhoff noch zwei Dinge. Erstens fehlten ihm die Chemikalien, mit denen er die DNA so markieren konnte, dass nur die fraglichen Abschnitte in der PCR-Maschine vervielfältigt wurden. Da diese nur an Labore geliefert werden, taufte er seinen Keller kurzerhand »Institut für Zukunftsstudien«. Zweitens benötigte er eine Sequenziermaschine, um die DNA zu entziffern. Trotz des enormen Preisverfalls im letzten Jahrzehnt ließ sich die auch gebraucht nicht für unter 100.000 Dollar auftreiben. Zum Glück fand er ein Labor, das vorbereitete Proben sequenzierte, ohne Fragen zu stellen – für 3,50 Dollar pro Reagenzglas.

Dafür bekam er einen daumendicken Spiralordner mit Ausdrucken von rund 20.000 Basenpaaren von Beatrice. Um herauszufinden, ob sie eines davon krank macht, lud sich Rienhoff zum Vergleich die Referenzgene aus der kostenlosen europäischen Internetdatenbank Ensembl herunter, die bekannte Mutationen enthält. Nächtelang saß er nun in seinem Dachzimmer und verglich mithilfe der Copy-und-Paste-Funktion seiner Textverarbeitung die scheinbar unendlichen Folgen von A, T, C und G – immer in der Hoffnung, eine neue Abweichung zu finden, des Rätsels Lösung.

Rienhoff entdeckte tatsächlich einen Fehler, den noch niemand dokumentiert hatte. Er spürte sein Herz klopfen vor Aufregung, erlebte jenes Heureka-Gefühl, das Forscher am Ende ihrer langen Reisen belohnt. Allerdings fand er wenig später heraus, dass er selbst, obwohl kerngesund, über die gleiche Mutation verfügt – es war also nicht der entscheidende Fehler.

Die Abende im Keller zahlten sich dennoch aus. Denn während seiner Experimente stieß er auf einen Fachartikel über das Bluthochdruckmittel Losartan, das Marfan-Mäusen in einem Versuch zu einer besseren Körperkontrolle verholfen hatte. Rienhoff erzählte Beatrice’ Ärzten davon. Und weil Losartan kalkulierbare Nebenwirkungen hat, waren diese bereit, einen Versuch damit zu wagen. Tatsächlich verbesserte sich ihr Zustand in den folgenden Monaten rasant. »Natürlich kann niemand mit Sicherheit sagen, dass es das Medikament war, das ihr geholfen hat«, sagt Rienhoff. Es könne viele andere Gründe geben. »Fakt ist: Es ging ihr ziemlich schnell besser.«

Tatsächlich gibt es jetzt eine heiße Spur

Als Rienhoff an diesem Nachmittag auf seinem Dachboden von dem eigenwilligen Versuch erzählt, kommt Beatrice die Treppe hoch. Bei jedem Schritt presst sie die Hände auf die Oberschenkel, um die Beinmuskeln zu unterstützen. »Sie ist sehr selbstständig heute, sie fährt sogar ins Sommercamp und lernt Karate«, sagt Rienhoff und hebt sie auf den Schoß. »Und sie beschwert sich fast nie, außer vielleicht darüber, dass sie mit ihren Fingern nicht Klavier spielen kann.«

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Die Do-it-yourself-Rettungsaktion hat noch einen Vorteil: Sie hat sich herumgesprochen. Die Fachzeitschrift Nature und das Technologie-Magazin Wired berichteten darüber, Google lud Rienhoff zu einem ihrer berühmten tech talks ein. Zugleich entbrannte ein Streit, der die Genforscher-Zunft noch heute spaltet. Die einen halten Rienhoffs Experimente für fragwürdig: Der Deutsche André Reis nennt sie »eher einen verzweifelten Hilferuf«, und Hal Dietz hält Rienhoff sogar für ein schlechtes Vorbild für andere Eltern.

Selbst in den Genen ihrer kranken Kinder herumzustöbern lenke sie von ihrer eigentliche Aufgabe ab – sich um ihre Kinder zu kümmern. Andere halten dagegen, unter ihnen der Max-Planck-Forscher Hans Lehrach: »Zwar ist ein Erfolg unwahrscheinlich, aber je mehr man über einen Fall weiß, desto besser. Würde nicht jeder in Rienhoffs Situation so handeln?«

Die Aufmerksamkeit verhalf Rienhoff zu einem zweiten, viel größeren Experiment, das unter anderem der Harvard-Genforscher George Church, ein Informatiker-Team des renommierten Massachusetts Institute of Technology sowie die Firma Illumina, die Sequenziermaschinen baut, unterstützen: Rienhoff lässt die Transkriptome von Beatrice, sich selbst und seiner Frau untersuchen. Das Transkriptom ist die DNA-Abschrift, die die Erbinformationen in jenen Teil der Zelle übermittelt, wo die Proteine hergestellt werden.

Vergleicht man die Abschriften von Vater, Mutter und Kind, müsste eine Mutation auffallen, so das Kalkül. Eine Transkriptom-Analyse kostet derzeit 4000 Euro, einen Bruchteil der Analyse eines vollständigen Genoms. Und sie erfasst zumindest große Teile von 15.000 der insgesamt 25.000 menschlichen Gene.

Um all das möglich zu machen, sei er nach dem Tom-Sawyer-Prinzip vorgegangen, sagt Rienhoff. »Ich habe mich vor einen großen Zaun gestellt und jedem, den ich kannte, erzählt, wie viel Spaß es macht, ihn zu streichen.« Dass sogar namhafte Forscher helfen, liegt vor allem daran, dass die Idee, die Transkriptome von Eltern und Kindern zu vergleichen, neu ist. Sie hoffen, mit derselben Methode Erklärungen für unzählige andere Krankheiten zu finden – falls das Experiment erfolgreich sein sollte.

Und tatsächlich gibt es jetzt eine heiße Spur: Das Team hat entdeckt, dass sowohl Rienhoffs Erbgut als auch das seiner Frau einen sehr seltenen Gendefekt aufweisen, der die Produktion eines Wachstumsfaktors in dem von Rienhoff untersuchten Kreislauf behindert. Daran leidet jeder 1000. bis 2000. Mensch. Weil jeder zwei Kopien von diesem Gen erbt – eine vom Vater, eine von der Mutter –, kann der Schaden normalerweise kompensiert werden.

Beatrice aber hat unglücklicherweise beide Defekte. »Noch ist nicht sicher, ob das die Ursache ist«, sagt Rienhoff. »Als nächstes wollen wir bei im Labor hergestellten Muskelzellen das fragliche Gen unterdrücken, um zu testen, ob diese sich dann wie die von Beatrice verhalten.«

Und wenn wieder nichts herauskommt? Rienhoff schaut aus dem Fenster und denkt nach. »Dann habe ich zumindest alles versucht«, sagt er. »Und in einigen Jahren ist es sicher möglich, das ganze Erbgut schnell und billig zu analysieren – dann suche ich weiter.«