Alzheimertherapie: Molekularen Feuermelder blockieren

Neue Erkenntnisse über einen Eiweißkomplex, der Gehirnzellen entzündet, könnte Alzheimer besser therapierbar machen. © shumpc/istockphoto.com

Aktives Eiweiß-Ensemble

Der Komplex "NLRP3-Inflammasom" besteht aus mehreren Proteinen und besitzt eine Schlüsselfunktion fürs Immunsystem. Das Eiweiß-Ensemble agiert wie ein Brandsensor, der eine Meldekette auslöst, wenn er aktiviert wird. In der Folge werden Abwehrzellen mobilisiert und entzündungsfördernde Substanzen freigesetzt. Infektionen können diesen Vorgang anstoßen, normalerweise werden sie aber durch die Immunreaktion eingedämmt. Doch im Fall der Alzheimerkrankheit kann das Anspringen des molekularen Feuermelders negative Folgen haben: Nervenzellen werden geschädigt und sterben ab. Beim Menschen führt dies zum schleichenden Verlust der geistigen Fähigkeiten.

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Was steckt hinter Alzheimer?

Animation zeigt, wie die tückische Form von Demenz entsteht. >

Als Auslöser von Alzheimer gelten Ablagerungen im Gehirn (Plaques) sowie fehlerhafte Tau-Proteine in den Nervenzellen. "Viele Jahre, bevor die ersten Symptome auftreten, kommt es im Gehirn der Betroffenen zu sogenannten Plaques, die aus fehlerhaft gefalteten Beta-Amyloid-Peptiden bestehen", sagt Prof. Michael T. Heneka vom Deutschen Zentrum für Neurodegenerative Erkrankungen (DZNE) in Bonn. Und diese Plaques können das NLRP3-Inflammasom aktivieren. "Es war unklar, wie sich eine erhöhte Aktivität des NLRP3-Inflammasoms auf das Gehirn auswirkt", sagt Heneka.

Blockade des Feuermelders

Die Forscher stellten im Gehirn verstorbener Alzheimer-Patienten und in Mäusen, die für Alzheimer typische Verhaltensstörungen zeigten, eine aktivierte Form des NLRP3-Inflammasoms fest. An einer weiteren Gruppe von Mäusen untersuchten die Wissenschaftler, ob sich Entzündungsreaktionen unterdrücken lassen. Aus dem Erbgut der Tiere entfernten sie jene Bereiche, die eine Produktion des NLRP3-Inflammasoms auslösten. Die Mäuse waren somit nicht mehr in der Lage, den Proteinkomplex herzustellen.

Das zeigte Wirkung: Tatsächlich entwickelten die Tiere nur relativ milde Krankheitssymptome. Außerdem traten die schädlichen Plaques in ihren Gehirnen in geringerem Umfang auf. "Wir sind hier auf eine entscheidende Stelle im Entstehungsprozess von Alzheimer gestoßen", so Heneka. Es scheine ein vielversprechender Ansatz, die Aktivität des Inflammasoms zu blockieren.

"Bewegen uns im Forschungsbereich"

Geeignete Medikamente könnten eine Reaktionskette stoppen, die ansonsten zur Entzündung von Gehirnzellen führe. "Derzeit werden diverse Wege untersucht, um auf den Verlauf der Krankheit einzuwirken", meint der Neurowissenschaftler. "Unsere Ergebnisse deuten auf eine neue Möglichkeit hin. Noch bewegen wir uns allerdings im Forschungsbereich." Die Bonner Wissenschaftler suchen jetzt Substanzen für eine Blockade des NLRP3-Inflammasoms. "Ein nächster Schritt wäre es, potentielle Wirkstoffe im Laborversuch zu testen. Wir hoffen, damit bereits im nächsten Jahr beginnen zu können", sagt Heneka.

Die Zahl der Demenzkranken wird in den nächsten Jahren steigen. Die häufigste Form der Demenz ist Alzheimer – allein in Deutschland leben schätzungsweise eine Million Menschen. Alzheimer lässt Nervenzellen untergehen und führt zum Verlust des Gedächtnisses, der Urteilsfähigkeit und schließlich der Persönlichkeit. (im)

Quelle: Heneka, M. et al.: "NLRP3 is activated in Alzheimer´s disease and contributes to pathology in APP/PS1 mice", Nature, 19. Dezember 2012, DOI: 10.1038/nature11729

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