Wissenschaftler haben Rezeptoren identifiziert, die verschiedene Varianten des Amyloid-Beta-Proteins erkennen und beeinflussen können. Die Erkenntnisse könnten maßgeblich zur Entwicklung von Alzheimer-Therapien beitragen.
Das Gehirn hat sein eigenes Immunsystem. So genannte Mikrogliazellen durchforsten das Denkorgan auf der Suche nach Eindringlingen oder Verletzungen. Treffen sie schädliche Stoffe, werden sie aktiv und sorgen für Entzündungsprozesse. Dieser Mechanismus ist eigentlich eine gute Sache für die Abwehr von Krankheitskeimen und Giftstoffen. Doch wenn Mikrogliazellen auf Ablagerungen des körpereigenen Amyloid-Beta Eiweißes treffen, führt die Entzündung zu unwiderruflichen Schäden im Gewebe des Gehirns. „Wenn das passiert, wird ein Teufelskreis an Schädigungsreaktionen ausgelöst. Nervenzellen gehen kaputt und es kann zu einem regelrechten Lochfraß im Gehirn kommen“, erklärt Immunologe Prof. Bernd Bufe.
Die genauen Ursachen, warum Amyloid-Beta diese Schädigung auslöst, ist bislang nur teilweise verstanden. Von Amyloid-Beta gibt es mehr als hundert Varianten, von denen bislang nur zwei bis drei gut untersucht sind. „Unsere Ergebnisse weisen darauf hin, dass es sehr wichtig ist, insbesondere die wenig untersuchten Varianten genauer anzuschauen“, so Prof. Bufe, der gemeinsam mit seiner Forschungsgruppe nun drei Rezeptoren identifizierte, die besonders viele dieser Varianten erkennen können. Einige davon kommen sogar noch viel häufiger im Gehirn vor als die bislang gut untersuchten Formen.
Derzeit ist die genaue Rolle der Rezeptoren im Gehirn noch unklar. Die Forschungsgruppe vermutet, dass einer der neu gefundenen Rezeptoren (FPR1) nach dem Kontakt mit Amyloid-Beta Entzündungsreaktionen auslöst, während ein anderer Rezeptor (FPR2) vermutlich bei der Eindämmung von Schäden an den Nervenzellen des Gehirns hilft. Nach den Messdaten der Arbeitsgruppe reagiert dieser leider erst bei größeren Mengen von Amyloid-Beta, daher kann im Körper vorher schon viel Schaden entstanden sein.
Um die Immunreaktion im Gehirn einzuschränken, könnte es daher sinnvoll sein, den hilfreichen Rezeptor medikamentös zu aktivieren und den schädigenden Rezeptor zu blockieren. Über den dritten Rezeptor (FPR3), ist derzeit so gut wie nichts bekannt. Da er im Gehirn nicht vorkommt, ist seine Beteiligung an degenerativen Erkrankungen wie bspw. Alzheimer erst in späten Erkrankungsphasen möglich.
Bislang haben die Forscher die Reaktion der Rezeptoren in Zellkultur-Versuchen untersucht. In der nächsten Phase ihres Forschungsprojektes werden sie versuchen, ihre Erkenntnisse in Mausmodellen zu bestätigen. Im besten Falle könnte auf dieser Basis ein Medikament entwickelt werden, das die Entstehung von Alzheimer aufhält oder verlangsamt. „Studien von Kollegen zeigen bereits im Tiermodell ermutigende Ergebnisse“, zeigt sich Prof. Bufe hoffnungsvoll. Gemeinsam mit einer weiteren renommierten Forschungsgruppe planen er und sein Team, Alzheimer-typische Entzündungsprozesse direkt im lebenden Mausgehirn zu beobachten und durch Gabe von Rezeptorwirkstoffen die Entzündungsreaktionen zu lindern.
Dieser Text basiert auf einer Pressemitteilung der Hochschule Kaiserslautern. Hier findet ihr die Originalpublikation.
Bildquelle: Ryoji Iwata, unsplash.