Helmholtz-Gemeinschaft

Frühwarnsystem für neurodegenerative Erkrankungen

Viele Ältere fragen sich bei Gedächtnisproblemen, ob es sich dabei um die normale Altersvergesslichkeit handelt oder bereits um Anzeichen einer Demenz. Zur Diagnose dienen bildgebende Verfahren wie die Magnetresonanztomographie (MRT), die strukturelle oder molekulare Veränderungen im Gehirn darstellen können. Ein negativer Befund wiegt die Patienten aber in falscher Sicherheit – nicht jede Veränderung kann damit festgestellt werden. Zudem eignet sie sich kaum, Subtypen zu unterscheiden. „Aktuell wird deutlich, dass gerade präventive Therapien nur in engen Zeitfenstern wirken und möglichst schon präklinisch eingesetzt werden sollten. Hier benötigen wir eine prädiktive Diagnostik der drohenden Demenz und auch Verfahren zur Vorhersage des weiteren Krankheitsverlaufs.“, so Professor Dr. Dr. Pierluigi Nicotera, wissenschaftlicher Vorstand des Deutschen Zentrums für Neurodegenerative Erkrankungen.

Eine solche frühzeitige, differenzierte und verlaufsorientierte Diagnose soll am DZNE entwickelt werden. Dabei konzentriert man sich vor allem auf neurochemische und molekulare Veränderungen, welche lange vor dem Auftreten messbarer struktureller Verluste im Gehirn ablaufen. Die daran beteiligten Stoffe, so genannte Biomarker, dienen als Indikatoren. Bereits heute werden zwei Biomarker, Tauproteine- und Abetapeptide, eingesetzt, die im Liquor, der Gehirn-Rückenmarks-Flüssigkeit, gemessen werden. Damit ist bei einer leichten kognitiven Störung der Ausbruch der Alzheimer-Erkrankung selbst bei negativem MRT-Befund bereits mindestens sechs Jahre im Voraus zu erkennen.

Das ist aber nur der Anfang eines Frühwarnsystems gegen Demenz. „Die liquorgestütze Methode ist immer noch invasiv. Wir müssen erreichen, dass wir Biomarker in einem preiswerten und automatisierten Verfahren im Blut nachweisen können. Dazu müssen wir neue Biomarker identifizieren“, so Nicotera. Das könne schon in fünf Jahren möglich sein. Mit den neurochemischen Demenzmarkern (Blut, Liquor), dem hochauflösenden 7-Tesla-MRT inklusive funktioneller MR-Bildgebung und der Positronen-Emissionstomographie (PET) sollen Erkrankte mit milden Störungen über einen längeren Zeitraum beobachtet werden. Nahziel ist es, dass neurodegenerative Demenzerkrankungen erst mehrere Jahre später in das eigentliche Demenzstadium übergehen. Fernziel ist, das Eintreten des Demenzstadiums – mit dramatischer Verschlechterung der Lebensqualität für den Erkrankten und seine Angehörigen – ganz zu verhindern.

Einblicke in die Forschung: Gesundheit

Listeria monocytogenes können menschliche Darmzellen befallen und dort schwere Infektionen auslösen. Foto: HZI/M. Rohde

Wie schaffen es Krankheitserreger eigentlich, die Abwehrbarrieren des menschlichen Körpers zu überwinden und den Organismus zu befallen? Dieser Frage geht das Team um Professor Dr. Dirk Heinz im Bereich Strukturbiologie des HZI nach.

Zum vollständigen Artikel 'Was Strukturbiologie und Wundheilung verbindet'

Einblicke in die Forschung: Gesundheit

Salmonellen wandern binnen 24 Stunden gezielt in das Tumorgewebe ein. Foto: HZI

Salmonellen sind bakterielle Krankheitserreger, die sich bei warmem Wetter in unzureichend gegarten Eierspeisen rasant vermehren – mit den allseits bekannten und berüchtigten Folgen. Was weit weniger bekannt, aber nicht weniger interessant ist: Salmonellen haben neben Eis und Eierspeisen auch eine Vorliebe für Tumorgewebe.

Zum vollständigen Artikel 'Mit Salmonellen gegen Krebs'

Einblicke in die Forschung: Gesundheit

Die Helmholtz-Forscher untersuchen Hirntumoren bei Kindern, hier ein Medulloblastom. MRT-Aufnahme: DKFZ

Das Genom ist das im Zellkern jeder Zelle gespeicherte Erbmaterial, das aus einer Abfolge von 3,2 Milliarden Bausteinen der DNA besteht. Im Jahr 2003 legte ein internationales Forscherteam das komplett entschlüsselte menschliche Genom vor und beendete damit die Arbeit des 1990 begonnenen Humangenomprojekts.

Zum vollständigen Artikel 'Auf dem Weg zu einer individualisierten Krebstherapie'

Einblicke in die Forschung: Gesundheit

In vitro kultivierte blutbildende Zellen der Maus. Foto: MDC/S. Ghani

Blutzellen leben nur eine begrenzte Zeit. Deshalb bildet der Körper Blutzellen immer wieder neu. Ihr Reservoir sind die Blutstammzellen. Ob aus einer Blutstammzelle bei der Zellteilung erneut eine Stammzelle wird oder ob sich verschiedene Blutzellen entwickeln, hängt von einem chemischen Vorgang ab, den Forscher schon lange kennen.

Zum vollständigen Artikel 'Wie das Schicksal von Blutstammzellen gesteuert wird'

Einblicke in die Forschung: Gesundheit

Das Genomanalysezentrum am Helmholtz Zentrum München stellt moderne Technologien für Genom-, Proteom- und Metabolom-Analyse zur Verfügung. Foto: Helmholtz Zentrum München

Das Risiko für Diabetes oder andere Stoffwechselerkrankungen steigt enorm, wenn ungesunde Ernährungsgewohnheiten und mangelnde Bewegung mit einer genetischen Veranlagung zusammen kommen. Forscher vom Helmholtz Zentrum München haben Varianten von bekannten Diabetes-Risikogenen und weiteren Genen entdeckt, die sie erstmals eindeutig mit Störungen im Fettstoffwechsel in Zusammenhang bringen konnten.

Zum vollständigen Artikel 'Metabolomics erobert Diabetes-Forschung'

Einblicke in die Forschung: Gesundheit

Genetisch veränderte Mäuse, die das Entzündungsenzym COX-2 im Überschuss bilden, bleiben im Gegensatz zur normalen Mäusen auch bei fettreicher Kost schlank. Foto: DKFZ

Normalerweise sorgt die Regulation des Stoffwechsels für einen ausgeglichenen Energiehaushalt, so dass das Körpergewicht weitgehend stabil bleibt. Bei zunehmender Fettleibigkeit wird mehr Energie im so genannten weißen Fettgewebe gespeichert als verbraucht. Braunes Fettgewebe hat dagegen eine andere Funktion, es wandelt Energie in Wärme um.

Zum vollständigen Artikel 'Braunes Fettgewebe als Schlankmacher'

Einblicke in die Forschung: Gesundheit

Diese MRT-Aufnahmen von CADASIL-Patienten (hier aus dem King Faisal Hospital, Saudi-Arabien) zeigen kleinere Infarkte. Foto: King Faisal Specialist Hospital, Riyadh, Saudi Arabia/K. Abu-Amero, S. Bohlega

Etwa 250.000 Menschen pro Jahr haben in Deutschland einen Schlaganfall. Die Mehrzahl der Betroffenen leidet anschließend unter Folgeschäden wie Lähmungen, Sprach- oder Sehstörungen. Forscher um Professor Dr. Norbert Hübner vom MDC haben in Zusammenarbeit mit französischen Kollegen nun ein Mausmodell entwickelt, mit dem sich Risikofaktoren für die Entstehung eines Schlaganfalls genau untersuchen lassen.

Zum vollständigen Artikel 'Maus steht Modell für Schlaganfallpatienten'

Einblicke in die Forschung: Gesundheit

Dr. Francesca Alessandrini untersucht, wie Feinstaub allergische Reaktionen beinflussen kann. Foto: Helmholtz Zentrum München

Eine Belastung durch Feinstaub führt häufig zu einer Verschlimmerung von allergischem Asthma. Dieser Zusammenhang ist aus epidemiologischen Studien bereits recht gut bekannt. Welche Rolle dabei ultrafeine Partikel spielen, wollten Dr. Francesca Alessandrini und ihre Kollegen vom Helmholtz Zentrum München und vom ZAUM Zentrum Allergie und Umwelt der Technischen Universität München genauer untersuchen.

Zum vollständigen Artikel 'Ultrafeine Partikel verschlimmern Asthma'

Einblicke in die Forschung: Gesundheit

Im Fadenwurm Caenorhabditis elegans lassen sich Alterungsprozesse wie im Zeitraffer verfolgen. Foto: DZNE

Die Bevölkerung altert zunehmend. Obwohl ein gesundes Altern immer häufiger ist, nimmt das Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Krebs und neurodegenerative Erkrankungen mit dem Alter zu. Bereits heute leiden in Deutschland rund eine Million Menschen an einer Demenz. Bis zum Jahr 2050 könnte sich diese Zahl - bedingt durch die steigende Lebenserwartung - bis auf das Dreifache erhöhen.

Zum vollständigen Artikel 'Altern im Zeitraffer'

09.01.2013