Die unabhängige Reproduktion der Ergebnisse anderer Wissenschaftler ist ein Eckpfeiler solider Forschung, aber Wissenschaftler werden selten für die erfolgreiche Reproduktion veröffentlichter Ergebnisse anerkannt, geschweige denn für den Nachweis, dass wissenschaftliche Ergebnisse nicht reproduziert werden können. Das Versäumnis, einen Befund zu reproduzieren, kann jedoch Zweifel an der Robustheit der ursprünglichen Arbeit suggerieren, was Auswirkungen auf alle hat, die auf diesen Befunden aufbauen möchten.
Der Neurowissenschaftler Andrew Pieper von der University of Iowa fand sich unerwartet in der Position wieder, scheinbar vielversprechende Ergebnisse zu widersprechen, die 2012 in der Zeitschrift Nature veröffentlicht wurden und zu einer klinischen Studie mit menschlichen Patienten führten.
Die ursprüngliche Studie aus dem Labor von Jonathan Kipnis an der University of Virginia School of Medicine, die an Mäusen durchgeführt wurde, legte nahe, dass eine Knochenmarktransplantation von einer gesunden Maus die Entwicklung des Rett-Syndroms – einer schweren neurologischen Entwicklungsstörung – verhindern könnte das Autismus-Spektrum - und verlängern die Lebensdauer der behandelten Mäuse. Die Studie deutete auch darauf hin, dass die Knochenmarktransplantation die Krankheit aufhielt, weil sie normale Mikrogliazellen im Gehirn der betroffenen Tiere wiederherstellte.
Das Ergebnis war aufregend, weil es darauf hindeutete, dass ein Ansatz, der bereits in der Medizin verwendet wird, eine Behandlung für eine verheerende und unheilbare Krankheit bieten könnte, die sehr kleine Kinder befällt. Auf der Grundlage dieser Arbeit wurde an der University of Minnesota eine klinische Studie zur Knochenmarktransplantation bei Patienten mit Rett-Syndrom initiiert.
Das Rett-Syndrom wird durch Mutationen im X-chromosomalen MECP2-Gen verursacht und betrifft etwa 1 von 10.000 Mädchen (es endet am häufigsten bei Jungen bei oder kurz vor der Geburt tödlich). Das Rett-Syndrom verursacht viele geistige und körperliche Behinderungen. Da viele verschiedene MECP2-Mutationen das Rett-Syndrom verursachen können, kann eine breite Palette von Behinderungen, von leicht bis schwer, aus der Störung resultieren.
Pieper wurde vom Rett Syndrome Research Trust gebeten, die Ergebnisse des Kipnis-Labors zu bestätigen. Piepers Gruppe verwendete die gleichen Maus- und Knochenmarktransplantationsmethoden wie die ursprüngliche Studie sowie die gleichen Ergebnismessungen, führte jedoch ein leistungsfähigeres Experiment an einer größeren Anzahl von Tieren durch. Pieper randomisierte auch die Behandlung und verwendete verblindete Methoden, um die Ergebnisse zu analysieren. Sein Team fand keinen Nutzen für die Knochenmarktransplantation.
Darüber hinaus drei weitere Gruppen – das Labor von Jeffrey Neul am Baylor College of Medicine in Houston, Texas; das Labor von Antonio Bedalov am Fred Hutchinson Cancer Research Center in Seattle, Washington; und das Labor von Peter Huppke am Universitätsklinikum Göttingen in Deutschland - konnten die ursprünglichen Befunde ebenfalls nicht reproduzieren.
Die vier unabhängigen Forschungsgruppen beschlossen, ihre Ergebnisse in einem einzigen Manuskript zusammenzufassen, das sie bei Nature einreichten, derselben Zeitschrift, in der die ursprüngliche Studie veröffentlicht wurde. Die neuen Studien ergaben, dass eine Knochenmarktransplantation in drei separaten Mausmodellen des Rett-Syndroms keinen Nutzen in Bezug auf die Linderung von Symptomen oder die Verlängerung der Lebensdauer brachte. Darüber hinaus zeigten sie, dass selbst eine frühe gezielte Rettung der MECP2-Expression speziell in Mikrogliazellen die Tiere nicht vor einer Krankheit rettete.
"In Gruppendiskussionen über die Daten mit Dr. Kipnis konnten wir nicht feststellen, warum die Knochenmarktransplantation in seinem Labor so gut funktionierte und nicht in unseren Labors", sagt Pieper, außerordentlicher Professor für Psychiatrie am UI Carver College der Medizin.
Die neue Arbeit wurde am 20. Mai als „Brief Communication Arising“in der Zeitschrift Nature veröffentlicht. Laut der Zeitschrift bietet diese neue Form von Peer-Review-Artikeln einen Mechanismus, um außergewöhnlich interessante oder wichtige wissenschaftliche Kommentare zu veröffentlichen Erläuterungen zu Original-Forschungsarbeiten oder anderem von Experten begutachtetem Material, das in Nature veröffentlicht wurde. Insbesondere Brief Communications Arising sind Manuskripte, die die wichtigsten Schlussfolgerungen eines zuvor veröffentlichten Nature-Artikels in Frage stellen und neue, unveröffentlichte Daten enth alten, um die Argumente zu untermauern. Ein einzigartiger Aspekt dieses Formats ist, dass Brief Communications Arising bidirektional mit dem veröffentlichten Originalpapier verknüpft sind, wodurch die Verbreitung des gesamten Werks an alle Leser erleichtert wird.
Die Erfolgsraten bei der Umsetzung vielversprechender präklinischer Ergebnisse in Therapien am Menschen sind im Allgemeinen gering. Die Erhöhung der Strenge und Zuverlässigkeit präklinischer Studien sollte dazu beitragen, diese Erfolgsrate zu verbessern.
"Es ist wichtig für Familien von Kindern mit Rett-Syndrom sowie Kliniker und Forscher, sich der gesamten Arbeit bewusst zu sein, die auf diesem Gebiet durchgeführt wurde", sagt Pieper. "Dieses neue Publikationsformat von Nature unterstützt dieses Ziel perfekt."
