Alzheimer und Typ-2-Diabetes haben eine Gemeinsamkeit: Giftige Eiweißaggregate bringen Zellen zum Absterben. Forschern ist es nun gelungen, einen Hemmstoff zu entwickeln, der dies verhindern könnte.
Bei der Alzheimer-Demenz geht das Absterben der Hirnzellen mit der Bildung von schädlichen Eiweißaggregaten und -ablagerungen – den Amyloid-Plaques – einher. Ähnliche Prozesse spielen auch beim Typ-2-Diabetes eine wichtige Rolle. Doch beide Krankheiten sind bislang nicht heilbar und die Zahl der Betroffen steigt. Es besteht daher ein hoher Bedarf an neuen Therapieansätzen.
Die für den Zelltod mitverantwortlichen amyloiden Eiweißaggregate bieten hierfür einen vielversprechenden Ansatzpunkt: Einem Forscherteam der Technischen Universität München (TUM) ist es nun gelungen, synthetische Peptide zu entwickeln, die es in Experimentalmodellen schafften, die Bildung der schädlichen Eiweißaggregate zu hemmen.
Frühere Forschungsarbeiten zeigten bereits, dass bestimmte Wechselwirkungen zwischen den Eiweißen der beiden Erkrankungen ihre Amyloidbildung dramatisch beschleunigen können. Diese Befunde könnten möglicherweise erklären, warum Menschen, die an einer der beiden Krankheiten leiden, ein erhöhtes Risiko für die jeweils andere Krankheit aufweisen könnten. Das Team um Prof. Aphrodite Kapurniotu konzipierte die synthetischen Peptide daher so, dass sie als mögliche Hemmstoffe der Amyloidbildung in beiden Erkrankungen fungieren könnten.
„In der Tat binden diese Peptide die amyloidbildenden Eiweiße, die mit beiden Erkrankungen zusammenhängen, und verhindern nicht nur, dass diese sich zu schädlichen Amyloidaggregaten zusammenlagern sondern auch, dass sie miteinander wechselwirken“, erläutert Prof. Kapurniotu. „Die durch die Hemmstoff-Eiweiß-Bindung entstehenden gemischten Aggregate sehen verblüffenderweise den schädlichen Amyloiden sehr ähnlich, sind jedoch für die Zellen unschädlich. Zudem werden diese gemischten Eiweiße von den Fresszellen des Immunsystems besser aufgenommen als die schädlichen Amyloidaggregate“, fährt die Wissenschaftlerin fort.
Aufgrund der vermuteten Verbindung zwischen Alzheimer-Demenz und Typ-2-Diabetes hält Kapurniotu die designten Peptide für wertvolle Kandidaten für die Entwicklung von Wirkstoffen, die bei der Behandlung beider Erkrankungen Einsatz finden könnten. Die TUM hat die designten Peptide bereits zum Patent angemeldet. Weitere Untersuchungen stehen nun an, um die Überführung der Ergebnisse aus den experimentellen Modellen in eine medizinische Anwendung voranzutreiben.
Dieser Text basiert auf einer Pressemitteilung der Technischen Universität München. Die Originalpublikation findet ihr hier.
Bildquelle: David Clode, unsplash.
