Sie ist auf dominante Mutationen in einem der vier Gene SLC20A2, PDGFB, PDGFRB oder XPR1 zurückzuführen. Während man aber in den Basalganglien aller PFBC-Patienten Einlagerungen von Kalziumphosphaten findet, zeigen längst nicht alle Betroffenen auch klinische Symptome wie Bewegungsstörungen oder neuropsychiatrische Ausfälle, die für diese Krankheit charakteristisch sind. So hat etwa nur die Hälfte aller Betroffenen ab dem vierten Lebensjahrzehnt vermehrt mit unwillkürlichen Bewegungen und einem unsicheren Gang zu kämpfen. Bisher weiß man allerdings weder, wie es zur Verkalkung der Hirnbereiche kommt, noch wieso einige Patienten klinische Symptome aufweisen, andere dagegen nicht.
Angesichts der großen Variabilität im klinischen Erscheinungsbild geht Dr. Alvarez Fischer bei der PFBC von einer zweistufigen Pathogenese aus. Während in der ersten Phase aufgrund von Fehlern in der Genexpression Kalzium im Nervengewebe eingelagert wird, manifestieren sich in einer zweiten Phase aufgrund weiterer Defekte klinische Symptome wie etwa die Parkinson-artigen Bewegungsstörungen, auf die sich das Projekt konzentriert. Dabei vertritt Dr. Alvarez Fischer die These, dass das Immunsystem in beiden Phasen einen wesentlichen Anteil am Krankheitsgeschehen hat. Dieser Ansatz hat zudem den Vorteil, dass so auch äußere Einflüsse als Motoren dieser Variabilität im Erscheinungsbild der PFBC mit berücksichtigt werden können. Er geht davon aus, dass Störungen im Differenzierungsprozess der Monozyten eine Ausreifung funktionell intakter Osteoklasten verhindern, wodurch die Kalzium-Einlagerungen im Hirngewebe nicht wieder richtig abgebaut werden können. Entzündungsreaktionen, die mit der Kalzifikation einhergehen, dürften zudem Degenerationsprozesse fördern, die wiederum neurologische Störungen hervorrufen können.
Um die Bedeutung des Immunsystems für die Pathogenese zu klären, wird überprüft, in wieweit die Monozyten von PFBC-Patienten mit und ohne Bewegungsstörungen sowie von PFBC-Mäusen zu Osteoklasten heranreifen können und ob lokale Entzündungen im Hirngewebe die Funktion der Osteoklasten beeinträchtigen. Zudem wird untersucht, ob das Hirngewebe von PFBC-Modellmäusen für eine toxische Schädigung anfälliger ist als das von gesunden Kontrolltieren. Zwei der für das Krankheitsbild verantwortlichen Mutationen – die im Tyrosinkinaserezeptor PDGF-Rβ sowie die in seinem Liganden PDGFB – haben direkt mit dem Wachstumsfaktor PDGF zu tun, der an der Kontrolle des Zellwachstums und der Zellteilung beteiligt ist. Da dieser aber auch für Funktionsstörungen von Mitochondrien verantwortlich gemacht wird, wird zudem überprüft, inwieweit die Mitochondrien der Patienten in den Krankheitsprozess mit eingebunden und funktionell beeinträchtigt sind. Auf diese Weise möchte Dr. Alvarez Fischer nicht nur untersuchen, welche molekularen und pathophysiologischen Prozesse das Krankheitsbild hervorrufen, sondern darüber hinaus auch ausloten, ob und inwieweit man die Ausprägung bestimmter Symptome beeinflussen kann.