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Ein Forschungsteam der New York University hat nun einen möglichen biologischen Mechanismus beschrieben, der diese verminderte Speichelproduktion erklären könnte und zugleich einen neuen Ansatz liefert, warum Menschen mit Down-Syndrom besonders häufig an Parodontitis erkranken. Schätzungen zufolge entwickeln bereits vor dem 35. Lebensjahr 60 bis 90 Prozent der Betroffenen eine schwere Form der Zahnfleischerkrankung. Für ihre in Cell Reports veröffentlichte Studie untersuchten die Wissenschaftler ein etabliertes Mausmodell für das Down-Syndrom.¹

Die Tiere produzierten rund 24 Prozent weniger Speichel als die Kontrollgruppe und wiesen zudem einen niedrigeren Speichel-pH-Wert auf. Gleichzeitig zeigte sich eine gestörte Kalzium-Signalübertragung in den Speicheldrüsen. Nach Einschätzung der Autoren könnte gerade diese Störung die verminderte Speichelsekretion erklären. Denselben Defekt wiesen sie zudem in Stammzellen eines Menschen mit Down-Syndrom nach, im Vergleich zu Kontrollzellen ohne Trisomie 21 – ein Hinweis darauf, dass der Mechanismus über das Mausmodell hinaus relevant sein könnte. Die Hyposalivation ging im Mausmodell mit Veränderungen des oralen Mikrobioms und einer verstärkten Entzündungsreaktion des Zahnfleischs einher.

Darüber hinaus fanden die Forschenden mögliche Hinweise auf eine verminderte Mitochondrienfunktion in den Speicheldrüsen sowie erhöhte Succinatspiegel im Blut und eine veränderte Zusammensetzung des Mund- und Darmmikrobioms. Zusätzlich wurden Autoantikörper nachgewiesen, die mit dem Sjögren-Syndrom in Verbindung gebracht werden. Die Ergebnisse deuten nach Einschätzung der Autoren darauf hin, dass Menschen mit Down-Syndrom ein erhöhtes Risiko für diese Autoimmunerkrankung tragen könnten; belastbar sei das jedoch erst durch weitere, am Menschen durchgeführte Studien. In einem weiteren Experiment verabreichten die Forschenden den Mäusen drei Wochen lang Pilocarpin, einen seit Langem bekannten Wirkstoff gegen Mundtrockenheit. Die Speichelmenge stieg dadurch um mehr als 45 Prozent, während sich am zugrunde liegenden Kalzium-Defekt selbst nichts änderte. Ob sich dieser Effekt auf Menschen übertragen lässt und das Parodontitisrisiko dadurch tatsächlich sinkt, wurde in der Studie nicht untersucht.