Studie ALS-NfL 3.3 – Biomarkerforschung bei der ALS
Das ALS-Zentrum der Charité leitet eine multizentrische Studie zur Erforschung des Biomarkers Neurofilament light chain (NfL), die an ALS-Ambulanzen in Deutschland, Österreich und der Schweiz durchgeführt wird.
ALS-NfL 3.3 ist die weltweit die umfangreichste Studie zu NfL und die größte Kohortenstudie in Europa. Die Studie wird durch die Boris Canessa ALS Stiftung ermöglicht. NfL gilt als „Game Changer“ der ALS-Forschung. Dieses Molekül ist ein sensitiver Biomarker für Nervenzellschädigung und steht in enger Korrelation zur Krankheitsprogression bei ALS. Hohe NfL-Konzentrationen weisen auf eine Schädigung motorischer Nervenzellen und eine rasche ALS-Progression.
Durch die enge Korrelation der NfL-Konzentration im Blut hat sich NfL als Therapiemarker etabliert: Ein Abfall des NfL-Spiegels nach Therapiebeginn signalisiert bereits vor klinisch messbaren Verbesserungen eine potenzielle Wirksamkeit des Medikaments.
Diese Forschung wird durch die Boris Canessa ALS Stiftung gefördert und ermöglicht.
Links und publizierte Forschungsergebnisse:
- Webseite der ALS-NfL-Studie
- Webseite der Boris Canessa ALS-Stiftung
- Meyer T, et al. Serum neurofilament light chain in distinct phenotypes of amyotrophic lateral sclerosis: A longitudinal, multicenter study. Eur J Neurol. 2024;31:e16379. doi: 10.1111/ene.16379. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36899448/
- Meyer T, et al. Performance of serum neurofilament light chain in a wide spectrum of clinical courses of amyotrophic lateral sclerosis-a cross-sectional multicenter study. Eur J Neurol. 2023;30:1600-1610. doi: 10.1111/ene.15773. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38859579/
Forschung für neue ALS-Medikamente – “Charité ALS Therapy Accelerator”
In einem Konzept der beschleunigten ALS-Therapieentwicklung erhalten ALS-Betroffene eine experimentelle Behandlung – im Rahmen eines individuellen Heilversuches (Medikamente ohne Zulassung) oder einer Off-Label-Behandlung (außerhalb der ALS zugelassene Medikamente).
Die Behandlung erfolgt für 6 -12 Monate. Der Therapieeffekt wird anhand des klinischen Verlaufes, des digitalen Assessments und der Biomarker-Analyse ausgewertet. Im Ergebnis steht die Entscheidung zum Abbruch der Entwicklung („stop“) oder zur weiteren Entwicklung des Medikaments in klinischen Studien („Go“). Der Charité ALS Therapy Accelerator ist ein zentrales Element, um eine valide Information über die Eignung eines Medikaments bereits im Vorfeld einer klinischen Studie zu erhalten.
Diese Forschung wird durch Spenden zugunsten des ALS-Zentrums der Charité ermöglicht.
Tofersen-Therapie bei der SOD1-assoziierten ALS
Tofersen ist das erste genetische Medikament bei der ALS. Es kommt bei etwa 2 % der Betroffenen zum Einsatz, die eine besondere genetische Form der Erkrankung mit einer Mutation im SOD1-Gen aufweisen.
Die ALS-Ambulanz der Charité ist – mit Beginn im Jahr 2022 – eines der ersten genetischen Behandlungszentren in Europa. Zur Untersuchung der Langzeiteffekte von Tofersen findet eine klinische Studie statt, deren Ergebnisse von entscheidender Bedeutung sind – sowohl für die Erforschung ihrer Langzeiteffekte als auch für die Entwicklung neuer genetischer Medikamente bei der ALS.
Publizierte Forschungsergebnisse:
- Meyer T, Schumann P, Weydt P, et al. Clinical and patient-reported outcomes and neurofilament response during tofersen treatment in SOD1-related ALS-A multicenter observational study over 18 months. Muscle Nerve. 2024;70(3):333-345. doi:10.1002/mus.28182, https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39031772
- Meyer T, Schumann P, Weydt P, et al. Neurofilament light-chain response during therapy with antisense oligonucleotide tofersen in SOD1-related ALS: Treatment experience in clinical practice. Muscle Nerve. 2023;67(6):515-521. doi:10.1002/mus.27818, https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36928619/
- Weishaupt JH, Körtvélyessy P, Schumann P, et al. Tofersen decreases neurofilament levels supporting the pathogenesis of the SOD1 p.D91A variant in amyotrophic lateral sclerosis patients. Commun Med (Lond). 2024;4:150. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39054363/
Einfluss genetischer Faktoren auf den ALS-Verlauf
Eine große multizentrische Studie der Charité und weiterer ALS-Zentren in Deutschland untersucht, wie genetische Veränderungen den Verlauf der ALS beeinflussen.
Dabei werden die häufigsten ALS-Gene – darunter C9orf72, SOD1, TARDBP und FUS – systematisch analysiert. Die bisherigen Ergebnisse zeigen, dass genetische ALS-Formen unterschiedliche Symptome, Verlaufsformen und Biomarkerprofile aufweisen. Besonders wichtig ist der Biomarker Neurofilament light chain (NfL), der Hinweise auf Krankheitsaktivität und Verlauf geben kann. Die Forschung hilft, genetische ALS besser zu verstehen, Prognosen individueller einzuschätzen und neue zielgerichtete Therapien – etwa Antisense-Therapien bei SOD1-ALS – weiterzuentwickeln. Langfristig soll so eine stärker personalisierte Behandlung von Menschen mit ALS ermöglicht werden.
Publizierte Forschungsergebnisse:
- Schmitt P, Schumann P, Koerbs A, et al. Motor phenotypes and neurofilament light chain in genetic amyotrophic lateral sclerosis-results from a multicenter screening program. J Neurol. 2025;273(1):22. Published 2025 Dec 12. doi:10.1007/s00415-025-13555-6, https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41388206/
- Meyer T, Schumann P, Grehl T, et al. SOD1 gene screening in ALS – frequency of mutations, patients’ attitudes to genetic information and transition to tofersen treatment in a multi-center program. Amyotroph Lateral Scler Frontotemporal Degener. 2025;26(1-2):162-171. doi:10.1080/21678421.2024.2401131, https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39268612/
Effekt von DMC auf Neurofilament und ALS-Progression
Dextromethorphan/Chinidin (DMC) ist ein Medikament, das zur Behandlung einer Sprech- und Schluckstörung eingesetzt wird.
In Deutschland ist DMC nicht zugelassen, kann aber über spezialisierte Apotheken hergestellt werden und steht so einem Teil der Patienten zur Verfügung (“Off-Label”-Behandlung). In einem Forschungsprojekt wird der DMC-Effekt durch die systematische Analyse von DMC-Behandlungsdaten untersucht. Dabei werden die Daten zur DMC-Therapie (aus dem ALS-Apothekenprogramm), der ALS-Progression (aus der ALS-App) und NfL (aus der ALS-NfL 3.3-Studie) verknüpft. Durch die Datenanalyse soll die offene Frage geklärt werden, ob durch die DMC-Behandlung – neben der Symptomreduktion der Sprech- und Schluckstörung – ein positiver Effekt beim Biomarker Neurofilament light chain (NfL) oder bei der ALS-Progressionsrate (ALSPR) erreicht werden kann. Diese Frage ist von erheblicher Relevanz, um das therapeutische Potenzial von DMC zu ermitteln.
Publizierte Forschungsergebnisse:
Spittel S, Grehl T, Weydt P, et al. Dextromethorphan/quinidine (DMQ) for reducing bulbar symptoms in amyotrophic lateral sclerosis – assessment of treatment experience in a multicenter study. Amyotroph Lateral Scler Frontotemporal Degener. 2026;27(1-2):185-197. doi:10.1080/21678421.2025.2557932, https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/40932199/
Erforschung und Therapie der ALS-Kachexie
Der unerwünschte Gewichtsverlust ist eine große Herausforderung in der Behandlung der ALS und wird als „ALS-Kachexie“ bezeichnet. Sie ist mit einem reduzierten Überleben verbunden.
Ursachen sind ein erhöhter Energieverbrauch, Entzündungsprozesse und eine verminderte Nahrungsaufnahme durch eine ALS-bedingte Schluckstörung. Konventionelle Maßnahmen wie hochkalorische Diäten oder Trinknahrung sind häufig nicht ausreichend. Einzelne Medikamente sind bekannt, für die ein Therapieeffekt bei der Kachexie bei anderen Erkrankungen (z. B. Tumorerkrankungen) beschrieben wurden. Auch bei ALS wird eine günstige Wirkung auf den Gewichtsverlust – insbesondere den Verlust an Muskelmasse – vermutet. Im Rahmen von individuellen Heilversuchen werden schwer betroffene Patienten behandelt. Die Therapieeffekte werden systematisch erfasst, unter anderem durch Messung des Körpergewichts, von Stoffwechselparametern und des Biomarkers Neurofilament. Die Auswertung der Kachexie-Behandlung ist von zentraler Bedeutung, um die Basis für eine klinische Studie zu schaffen.
Diese Forschung benötigt eine Unterstützung durch Spenden.
ALS-Phänotypen für gezielte Therapie
ALS kann sehr unterschiedlich verlaufen. Bei der ALS verschiedene Verlaufsvarianten (“Phänotypen”) bekannt, die sich in Geschwindigkeit und Prognose unterscheiden.
Bei anderen neurologische Erkrankungen (wie Multiple Sklerose) wurden große Fortschritte erzielt, indem man verschiedene Krankheitsvarianten („Phänotypen“) voneinander abgegrenzt und spezifische Therapien entwickelt hat. Diese Differenzierung steht bei der ALS noch am Anfang. In Deutschland wurde eine Klassifikation der ALS-Phänotypen entwickelt (ALS-OPM-Klassifikation), die im September 2025 in Berlin auf einem internationalen Symposium mit 30 Experten aus Europa, den USA und Kanada vorgestellt wurde. In einer klinischen Studie werden Phänotypen-Daten von jährlich 1.000 Patienten aus 16 ALS-Zentren in Deutschland, der Schweiz und Österreich ausgewertet. Analysiert werden Krankheitsmechanismen, Krankheitsverlauf und Überlebensdaten. Ziel ist es, den Nutzen der Phänotypisierung für die klinische Forschung zu belegen und eine Grundlage für präzisere Medikamentenstudien zu schaffen. Die ALS-OPM-Klassifikation hat das Potenzial, zu einem „Betriebssystem“ der zukünftigen Medikamentenentwicklung zu werden.
Diese Forschung benötigt eine Unterstützung durch Spenden.
Publizierte Forschungsergebnisse:
Meyer T, Ticozzi N, Weber M, et al. ALS motor phenotypes: a revised ‘OPM’ classification. Amyotroph Lateral Scler Frontotemporal Degener. Published online March 17, 2026. doi:10.1080/21678421.2026.2644277, https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41843813/
Meyer T, Boentert M, Großkreutz J, et al. Motor phenotypes of amyotrophic lateral sclerosis – a three-determinant anatomical classification based on the region of onset, propagation of motor symptoms, and the degree of upper and lower motor neuron dysfunction. Neurol Res Pract. 2025;7(1):27. Published 2025 Apr 28. doi:10.1186/s42466-025-00389-w, https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41843813/
Der ALS-Stift („ALS Pen“)
Die Erfassung motorischer Funktionen ist bei der ALS von wesentlicher Bedeutung. Zur objektiven Messung der Handfunktion wurde der ALS-Stift („ALS-Pen“) entwickelt.
In einer Machbarkeitsstudie werden Menschen mit ALS gebeten, ein kurzes Untersuchungsprotokoll zu absolvieren, bei dem diese beiden Handbewegungen mit dem ALS-Stift durchgeführt werden. Die sensorbasierte Datenerhebung bei der ALS entspricht einer allgemeinen Entwicklung in der Medizin: Gesundheitszustände werden zunehmend über digitale Sensoren ermittelt. Solche Daten sind eine wertvolle Ergänzung zur neurologischen Untersuchung, zur Bestimmung des Biomarkers Neurofilament sowie zur Erhebung der ALS-Funktionsskala (über die ALS-App). Sie sind für Behandlungsentscheidungen ebenso relevant wie für die effizientere Durchführung klinischer Studien – und damit für die schnellere Entwicklung neuer Medikamente.
Diese Forschung wird in Kooperation mit APST Research durchgeführt.
ALS App Europe Initiative
Die „ALS App“ wurde in Deutschland entwickelt und wird seit 2020 eingesetzt. Sie ermöglicht die digitale Erfassung des Krankheitsverlaufs durch die selbsterklärende ALS-Funktionsskala (ALSFRS-R-SE) und die mobile Teilnahme an ALS-Forschung.
In anderen europäischen Ländern besteht ein zunehmendes Interesse, die ALS App ebenfalls zu nutzen. Die Ausweitung dieses Projektes wird als „ALS App Europe Initiative“ bezeichnet. Die Bereitstellung in Europa ist mit erheblichem Aufwand verbunden: Dazu gehören die technische Anpassung für verschiedene App-Stores, die Übersetzung der Inhalte sowie die wissenschaftliche Harmonisierung der ALS-Funktionsskala auf Englisch, Französisch, Italienisch, Polnisch und Schwedisch. Mittelfristig sind weitere Sprachen vorgesehen. Zusätzlich ist ein technischer Support für die einzelnen Länder erforderlich. Mit der ALS App Europe Initiative soll ein „wissenschaftlicher Binnenmarkt“ der ALS-Forschung in Europa geschaffen werden. Die Harmonisierung von Daten aus mehreren Ländern ist von großer Bedeutung für die internationale Wettbewerbsfähigkeit und den Erfolg des Forschungsstandortes Europa.
Publizierte Forschungsergebnisse:
Maier A, Koc Y, Steinfurth L, et al. Agreement Between the Harmonized and the Self-Explanatory Versions of the Revised ALS Functional Rating Scale in a Clinical Setting. Muscle Nerve. 2026;73(2):250-259. doi:10.1002/mus.70092, https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41328555/
Steinfurth L, Grehl T, Weyen U, et al. Self-assessment of amyotrophic lateral sclerosis functional rating scale on the patient’s smartphone proves to be non-inferior to clinic data capture. Amyotroph Lateral Scler Frontotemporal Degener. 2025;26(5-6):495-506. doi:10.1080/21678421.2025.2468404, https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39985291/
Maier A, Boentert M, Reilich P, et al. ALSFRS-R-SE: an adapted, annotated, and self-explanatory version of the revised amyotrophic lateral sclerosis functional rating scale. Neurol Res Pract. 2022;4(1):60. Published 2022 Dec 15. doi:10.1186/s42466-022-00224-6, https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36522775/
Meyer T, Spittel S, Grehl T, et al. Remote digital assessment of amyotrophic lateral sclerosis functional rating scale – a multicenter observational study. Amyotroph Lateral Scler Frontotemporal Degener. 2023;24(3-4):175-184. doi:10.1080/21678421.2022.2104649, https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35912984/
Stimmanalyse bei der ALS
Bei der ALS sind Sprechen, Schlucken und Atmen beeinträchtigt. Eine Software in Verbindung mit Künstlicher Intelligenz (KI) des deutschen Technologie-Unternehmens „ki:elements“ kann Veränderungen dieser Funktionen anhand von Stimmaufnahmen erfassen.
Dazu wird ein kurzes standardisiertes Programm mit Fragen, Leseübungen und freiem Sprechen durchgeführt. Bereits kleinste Veränderungen der Mimik und der Stimme lassen sich so erkennen und quantifizieren. In einer ersten praktischen Anwendung werden Menschen mit ALS eingeladen, während des Ambulanztermins und/oder zu Hause ein Untersuchungsprotokoll zu absolvieren, das wenige Minuten am Computer benötigt. Dabei wird geprüft, ob die Sensortechnologie Veränderungen zuverlässiger und objektiver erfassen kann als die bisherigen klinischen Methoden. Ziel ist es, die Genauigkeit der Verlaufsdiagnostik zu erhöhen. Innovative Sensortechnologien wie diese könnten zukünftig ein Schlüssel sein, um Therapieeffekte frühzeitig nachzuweisen und klinische Studien effizienter zu gestalten.
Link zu ki:elements: https://ki-elements.de
Forschung zu ALS-Algorithmen
Algorithmen sind sogenannte „Wenn-dann-Zusammenhänge“. Bei der ALS kann dies bedeuten: wenn das Laufen nicht mehr möglich ist, dann ist die Versorgung mit einem Rollstuhl notwendig; wenn eine Atemanstrengung vorliegt, dann ist die Versorgung mit einer Atemhilfe notwendig – etc.
Zusammenhänge dieser Art sind bei der ALS bereits in Algorithmen programmiert worden. Die Grundlage dazu liefert die ALS-App, die von mehr als tausend Menschen mit ALS genutzt wird. Über die ALS-App werden 12 Fragen zu wichtigen Symptomen der ALS einmal im Monat beantwortet. Aus der Beantwortung dieser Fragen ergeben sich konkrete Wenn-Dann-Behandlungsempfehlungen, die als „Versorgungsalgorithmus“ bezeichnet werden. Wird beispielsweise die Frage nach dem „Sprechen“ mit der Antwort „mein Sprechen ist undeutlich“ beantwortet, wird das Medikament DMC (zur Verbesserung des Sprechens) empfohlen und der Kontakt zu einer ALS-Apotheke und dem Neurologen hergestellt. Der Vorteil des Versorgungsalgorithmus sind die Zielgenauigkeit und Schnelligkeit. ALS-Algorithmen stehen noch am Anfang der Entwicklung und müssen erforscht und abgesichert werden. Die Ergebnisse dieses Forschungsprojektes werden wissenschaftlich publiziert und auf Fachkongressen der Öffentlichkeit zugänglich gemacht. Sie dienen weiterhin der kontinuierlichen Optimierung der ALS-App.
Link zur ALS-App: https://www.ambulanzpartner.de/als/als-app/
RNA-Forschung bei der ALS („Transkriptom“)
Die RNA ist der biologische „Abschrift“ (Transkription) der genetischen Information (DNA) bei der Übersetzung in ein körpereigenes Eiweiß. Die Gesamtheit aller RNA wird als „Transkriptom“ bezeichnet.
Die gezielte Analyse des Transkriptoms bei der ALS ist ein Forschungsansatz, der in Zusammenarbeit mit dem Institut für Neuropathologie der Charité verfolgt wird. Dabei wird die RNA aus den motorischen Nervenzellen im Gewebe von verstorbenen ALS-Patienten auf mögliche Abweichungen gegenüber dem Transkriptom ohne ALS verglichen. Auf diese Weise sollen neue Mechanismen der Erkrankung nachgewiesen werden, die mit herkömmlichen Techniken wie der Gewebeanalyse nicht zu entdecken sind.
Das Forschungsprojekt besteht in der Isolierung von RNA aus den motorischen Nervenzellen bei der aus Gewebeproben von Gehirn und Rückenmark von verstorbenen ALS-Patienten, die zuvor eine Gewebespende für Forschungszwecke verfügt hatten. Nach einer mikroskopischen Isolation der RNA aus einzelnen Nervenzellen erfolgt eine Sequenzierung der RNA – das Auslesen der genetischen Informationen in der RNA. Durch eine komplexe biomathematische Analyse wird das Transkriptom der motorischen Nervenzellen von ALS-Patienten ermittelt und mit den Datenbanken von gesunden Personen verglichen. Mittel- bis langfristig soll diese Analyse dazu beitragen, die Krankheitszusammenhänge der ALS umfassender zu verstehen und neue Therapieoptionen zu entwickeln. Das Vorhaben wird in Kooperation der ALS-Ambulanz mit dem Institut für Neuropathologie der Charité realisiert.
Neuropathologische Forschung
Für die Erforschung der Krankheitsmechanismen und einer Therapie der ALS ist die Analyse von Hirngewebe von wesentlicher Bedeutung.
Bei allen Patienten mit ALS kommt es in den motorischen Neuronen zu einer Ablagerung von spezifischen Eiweißen (Proteinen) in Gehirn und Rückenmark. Die pathologische Anreicherung von Eiweißen mit den Namen „TDP-43“, „SOD1“ und „FUS“ spielt eine zentrale Rolle im Krankheitsmechanismus der ALS. Eine Verhinderung der Ablagerungen gilt als ein möglicher Schlüssel für innovative Therapiestrategien. In einem Forschungsprojekt wird das Hirn- und Rückenmarkgewebe von verstorbenen Gewebespendern mit ALS durch molekularbiologische Methoden untersucht. Mittel- bis langfristig soll diese Ursachenforschung dazu beitragen, die Krankheitszusammenhänge der ALS umfassender zu verstehen und neue Therapieoptionen zu entwickeln. Das Vorhaben wird in Kooperation der ALS-Ambulanz mit dem Institut für Neuropathologie der Charité realisiert.
