Aus der Forschung
Mausgehirn mit Alzheimer Plaques (in Rot) und den hirneigenen Freßzellen (Mikroglia, in Braun). Letztere versuchen das beta-Amyloid abzubauen, was ihnen nur teilweise gelingt. Durch das toxische beta-Amyloid sterben auch die Mikrogliazellen oder werden in ihrer Funktion stark eingeschränkt. Bild: DZNE/Universität Rostock
Weitere Informationen:
www.helmholtz.de/dzne-alzheimer-plaques
www.helmholtz.de/alzforum-english
REFERENZ: M Krohn*, C Lange*, J Hofrichter, K Scheffler, J Stenzel, J Steffen, T Schumacher, T Brüning, AS Plath, F Alfen, A Schmidt, F Winter, K Rateitschak, A Wree, J Gsponer, LC Walker, and J Pahnke: Cerebral amyloid-β proteostasis is highly regulated by the membrane transport protein ABCC1 in mice, publiziert in: The Journal of Clinical Investigation, http://www.jci.org/articles/view/57867
Prof. Dr. Dr. Jens Pahnke ist aktuell noch am DZNE-Standort der Universität Rostock tätig, wird aber zum Dezember 2011 an den DZNE-Standort der Universität Magdeburg wechseln.
Alzheimer wegspülen? Eine Vision für die Zukunft
Trotz großer Fortschritte bei der Erforschung der Alzheimer-Erkrankung gibt es bis heute keine wirksame Therapie, die an der Ursache ansetzt. Ein Hauptmerkmal der Erkrankung sind Ablagerungen, so genannte Plaques, aus dem Protein beta-Amyloid, die sich posthum in Gehirnen von Alzheimer-Patienten finden. Wie wäre es also, wenn sich noch zu Lebzeiten verhindern ließe, dass sich solche Ablagerungen bilden? Prof. Dr. Jens Pahnke vom Deutschen Zentrum für Neurodegenerative Erkrankungen (DZNE) und seiner Arbeitsgruppe ist dies nun in Mäusen gelungen. Die Ergebnisse könnten einen Durchbruch bedeuten.
Pahnke und sein Team haben dafür mit genetisch veränderten Mauslinien gearbeitet, denen unterschiedliche ABC-Transportmoleküle fehlten. ABC-Transporter dienen dazu, verschiedenste Stoffe oder Metaboliten über die Blut-Hirn-Schranke hinaus zu exportieren. Sie konnten zeigen, dass das toxische Alzheimer-Amyloid im Gehirn der Mäuse in 12- bis 14-facher Menge abgelagert wurde, sofern das Transport-Molekül ABCC1 inaktiv war. Die experimentellen Daten wurden in ein mathematisches Modell eingearbeitet, das Erkrankungsbeginn und -verlauf berechnet. Am Forschungsprojekt waren auch Kollegen der Emory University, Atlanta und der University of British Columbia, Vancouver beteiligt.
Im nächsten Schritt suchten sie einen Wirkstoff, um ABCC1 gezielt therapeutisch zu aktivieren. Als geeignet erwies sich der Stoff Thiethylperazin, der in den USA als Medikament gegen Übelkeit und Erbrechen eingesetzt wird. Durch die Behandlung der Alzheimer-Mäuse mit Thiethylperazin sank die Amyloidmenge in ihren Hirnen um ca. 70 Prozent innerhalb von 25 Tagen. Bei jüngeren genetisch zu Alzheimer disponierten Mäusen beugte diese Behandlung der Plaque-Bildung vor, während sie bei älteren Mäusen, die bereits die Symptome der Erkrankung zeigten, einen therapeutischen Effekt hatte.
Die Arbeitsgruppe um Pahnke arbeitet nun auch an bildgebenden, nichtinvasiven Verfahren, um in vivo zu überprüfen, wie die Aktivität von bestimmten Transport-Molekülen mit der Bildung von Ablagerungen zusammenhängt. „Wir vermuten, dass verringerte Transport-Aktivität in spezifischen Hirnarealen zur Akkumulation von Proteinen führt, und damit zu neurodegenerativen Erkrankungen, nicht nur vom Typ Alzheimer“, erklärt Pahnke. Ab 2012 werden ältere Menschen mit Alzheimer- oder Parkinson-Erkrankungen oder entsprechender familiärer Geschichte für die Teilnahme an einer genetischen Studie und erste Vortests gesucht.
