Kann ein hoher Cholesterinspiegel Alzheimer auslösen? Ein Protein, das vor Alzheimer schützen kann, wird möglicherweise von Entzündungen und dem Cholesterinspiegel beeinflusst. Forscher gehen der Sache jetzt auf den Grund.
Die Alzheimer-Krankheit ist die häufigste Form der Demenz, eine Erkrankung, bei der sich das Gedächtnis und andere Denkfähigkeiten allmählich verschlechtern. Sie ist in den letzten Jahrzehnten zu einer der häufigsten Todesursachen aufgestiegen. Sie kann auch die Dauer des Berufslebens einschränken, Unsicherheiten bei der finanziellen Planung des Ruhestands verursachen und den Patienten die Freude und das Glück in den letzten Jahren rauben. Eine wirksame Behandlung gegen diese Krankheit könnte den Patienten die Entscheidung über den Zeitpunkt des Eintritts in den Ruhestand zurückgeben und die Lebensqualität im fortgeschrittenen Alter verbessern.
Jetzt sind Wissenschaftler des Alzheimer's Center at Temple an der Lewis Katz School of Medicine der Temple University einem vielversprechenden neuen therapeutischen Ziel auf der Spur - ABCA7, einem Protein, das bekanntermaßen vor Alzheimer schützt. Die Studie, die online in der Zeitschrift Cells veröffentlicht wurde, enthüllt neue Informationen über die Beziehung zwischen ABCA7, Cholesterin und Entzündungen in menschlichen Gehirnzellen.
Die Bedeutung von ABCA7 bei der Entstehung der Alzheimer-Krankheit wurde erstmals in genomweiten Assoziationsstudien deutlich. „Genomstudien weisen jedoch nur auf ein Protein hin und sagen nichts darüber aus, wie es funktioniert oder wie es sich auf eine Krankheit auswirkt“, sagte Joel Wiener, ein Forscher am Alzheimer's Center in Temple und Erstautor des neuen Berichts. „Unser Ziel ist es, die Funktionen von ABCA7 aufzudecken und das, was wir über seine Rolle in der Pathologie erfahren, zu nutzen, um es zu einer wirksamen Therapie gegen die Alzheimer-Krankheit zu machen.“
Frühere Arbeiten unter der Leitung von Dr. Nicholas Lyssenko, Forscher am Alzheimer-Zentrum in Temple und korrespondierender Autor der neuen Studie, deuteten darauf hin, dass Personen im Alter zwischen 63 und 78 Jahren, die niedrige ABCA7-Proteinspiegel im Gehirn aufweisen, ein höheres Risiko haben, an Alzheimer zu erkranken. Dieses Ergebnis bestätigt die Schlussfolgerungen früherer Genomstudien und deutet außerdem darauf hin, dass das Protein das menschliche Gehirn schützt.
In der neuen Studie untersuchte das Team von Lyssenko, wie der Cholesterinstoffwechsel und Entzündungen den ABCA7-Spiegel in menschlichen Gehirnzellen manipulieren und damit die Entstehung der Alzheimer-Krankheit beeinflussen können. In einer Reihe von Experimenten reduzierten die Forscher den Cholesterinspiegel in verschiedenen neuronalen Zelllinien, wie Mikroglia, Astrozyten und Neuronen, und behandelten die Zellen dann mit Rosuvastatin, einem Medikament, das die Cholesterinsynthese unterdrückt. Um die Wirkung von Entzündungen auf ABCA7 zu bestimmen, führte das Team eine weitere Reihe von Experimenten durch, bei denen die gleichen Zelllinien mit einem der drei wichtigsten proinflammatorischen Zytokine behandelt wurden: IL-1β, IL-6, oder TNFα.
Die Forscher fanden heraus, dass der ABCA7-Spiegel in Mikroglia-Zelllinien um etwa 40 Prozent und in einer Astrozyten-Zelllinie um etwa 20 Prozent sank, nachdem den Zellen mehr als die Hälfte ihrer üblichen Cholesterinmenge entzogen worden war. In einer neuronalen Zelllinie wurden nach dem Cholesterinverlust keine Veränderungen der ABCA7-Spiegel beobachtet. Darüber hinaus unterdrückten IL-1β und TNFα die ABCA7-Expression nur in Mikrogliazellen. Das dritte Zytokin, IL-6, hatte keinen Einfluss auf ABCA7 in Mikrogliazellen, und keines der drei Zytokine führte zu Veränderungen der ABCA7-Spiegel in Astrozyten oder Neuronen.
Diese Beobachtungen verbessern das Verständnis dafür, wie ABCA7 im Gehirn reguliert wird. „Unsere Ergebnisse legen nahe, dass Cholesterinverlust ABCA7 in vielen Zellen des menschlichen Gehirns herunterreguliert. Frühere Arbeiten an Mäusen haben gezeigt, dass Cholesterinverlust ABCA7 hochreguliert“, so Wiener. „Darüber hinaus fanden andere Forscher heraus, dass Entzündungen ABCA7 in Astrozyten unterdrücken, und wir zeigen nun, dass dies auch in Mikroglia geschehen kann. Insgesamt können Cholesterinmangel und Entzündungen den ABCA7-Spiegel im Gehirn senken und den Ausbruch der Alzheimer-Krankheit verursachen.“
Das Temple-Team verfolgt mehrere Ansätze zur Untersuchung von ABCA7, wobei nicht nur menschliche Zellen verwendet werden, sondern auch Experimente an Tiermodellen und an postmortalem menschlichem Hirngewebe durchgeführt werden. „Die größte Herausforderung besteht nun darin, herauszufinden, wie man den ABCA7-Spiegel im Gehirn lebender Menschen messen kann“, fügte Dr. Lyssenko hinzu. „Wenn uns dies gelingt, könnten wir nachweisen, ob eine Entzündung ABCA7 im menschlichen Körper unterdrückt. Eine wirksame Untersuchung des ABCA7-Spiegels im Gehirn wird auch Personen identifizieren, die ein höheres Risiko für die Alzheimer-Krankheit haben, und die Entwicklung neuer ABCA7-basierter Therapien vorantreiben.“
Dieser Artikel beruht auf einer Pressemitteilung des Temple University Health System. Die Originalstudie haben wir euch hier und im Text verlinkt.
Bildquelle: erstellt mit Midjourney
