Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Früher Hinweis auf die Alzheimer-Erkrankung

28.03.2013
Alzheimer-Forscher gingen bislang davon aus, dass sich schädliche Plaques von außen an die Nervenzellen anlagern und sie schließlich in den Untergang treiben.

Wissenschaftler des Bonner Universitätsklinikums und ihre Göttinger Kollegen entdeckten nun in Mäusegehirnen gefährliche Ablagerungen direkt in den Nervenzellen. Diese Variante verklumpt stärker und ist auch schwerer abbaubar.


Lichtmikroskop: Das Foto zeigt einen gefärbten Dünnschnitt eines Mäusegehirns. Mit Pfeilspitzen sind Ablagerungen in den Nervenzellen markiert. Die Pfeile deuten dagegen auf Plaques, die sich an die Gehirnzellen angeheftet haben.
Foto: Sathish Kumar/Neurologie Uni Bonn

Möglicherweise dienen die im Inneren befallenen Zellen als ein Keim, von dem aus sich weitere schädliche Plaques im Gehirn bilden. Die Ergebnisse werden nun im renommierten Fachjournal „Acta Neuropathologica” vorgestellt.

In Deutschland leiden mehr als 1,3 Millionen Menschen an Demenz, die meisten davon an der Alzheimer-Krankheit. Bis zum Jahr 2050 wird sich die Zahl voraussichtlich verdoppeln. Verantwortlich für den Untergang der Nervenzellen im Gehirn werden Ablagerungen aus fehlerhaft gefalteten Beta-Amyloid-Peptiden gemacht. Sie beeinträchtigen die Funktion der Nervenzellen lange bevor sich erste klinische Symptome bemerkbar machen. „In vorangegangenen Untersuchungen haben wir festgestellt, dass Beta-Amyloid-Peptide mit Phosphatgruppe im Gehirn besonders schädlich sind“, berichtet Prof. Dr. Jochen Walter von der Klinik für Neurologie des Bonner Universitätsklinikums. „Sie verklumpen stärker und sind viel schwerer abbaubar als Peptide ohne Phosphatgruppe.“

Die Aggregate lagern sich bei jungen Mäusen im Inneren der Zellen ab

Die Wissenschaftler untersuchten nun mit ihren Kollegen von der Universität Göttingen an Alzheimer erkrankte Mäusen, wie sich diese schwer abbaubaren Phosphat-Peptide altersabhängig in den Gehirnen ablagern. Von Plaques war bislang bekannt, dass sie sich von außen an die Nervenzellen heften und sie allmählich schädigen. „Ein überraschender Befund unserer Studie ist, dass sich die besonders schädlichen Beta-Amyloid-Peptide mit Phosphatgruppe bei jungen, zwei Monate alten Tieren nicht außen, sondern direkt in den Nervenzellen ablagerten“, berichtet Erstautor Dr. Sathish Kumar aus der Arbeitsgruppe von Prof. Walter. Im weiteren Verlauf der Erkrankung bekamen dagegen die äußerlich abgelagerten Plaques die Oberhand: Bei etwa sechs Monate alten Mäusen hielten sich die Ablagerungen inner- und außerhalb der Nervenzellen in etwa die Waage. Waren die Tiere älter als zwölf Monate und die Krankheit noch weiter fortgeschritten, befanden sich die Amyloid-Peptide vor allem außerhalb der Gehirnzellen.

Werkzeug zur Diagnose besonders schädlicher Plaques

Um die besonders schädlichen Peptide mit Phosphatgruppe von den weniger schädlichen ohne Phosphat unterscheiden zu können, haben die Wissenschaftler spezifische Antikörper entwickelt, die entweder zur phosphathaltigen oder zur phosphatfreien Variante der Beta-Amyloid-Peptide jeweils genau passten wie ein Schlüssel ins Schloss. Zusammen mit speziellen Färbetechniken konnten die Forscher mit den so gewonnenen Antikörpern als diagnostischem Werkzeug nachweisen, wo sich phosphathaltige oder phosphatfreie Ablagerungen in den Gehirnen der verschieden alten Mäuse befanden.

Keimzelle für weitere Ablagerungen im Gehirn

„Die frühen Ablagerungen direkt in den Nervenzellen zeigen, dass die Alzheimer-Erkrankung bereits beginnt, wenn von außen noch gar keine Plaques erkennbar sind“, sagt Prof. Walter. Diese Erkenntnis ist sehr wichtig, weil bei den Patienten die Diagnose und Behandlung möglichst frühzeitig einsetzen sollte, um die Verschlimmerung der Symptome wie Gedächtniseinbußen und Verhaltensauffälligkeiten möglichst lange hinauszuzögern. Darüber hinaus stehen die Nervenzellen, die die Ablagerungen mit Phosphatgruppe in sich tragen, in Verdacht, das Fortschreiten der Erkrankung zu intensivieren: Diese Gehirnzellen altern offenbar besonders rasch und scheinen als eine Art Keim zu dienen, aus dem sich später die Plaques außerhalb der Gehirnzellen bilden.

Erkenntnisse können zur Entwicklung von Biomarkern beitragen

„Mit unseren Methoden könnten nun Biomarker identifiziert werden, mit deren Hilfe der Beginn der Ablagerungen in den Nervenzellen als frühestes Stadium der Erkrankung besser erkennbar wird“, sagt Dr. Kumar. Bis dahin ist es aber noch ein weiter Weg. Zunächst muss noch der Nachweis erbracht werden, dass sich die Ergebnisse aus dem Tiermodell auf den Menschen übertragen lassen.

Publikation: Early intraneuronal accumulation and increased aggregation of phosphorylated Abeta in a mouse model of Alzheimer’s disease, Acta Neuropathologica

Kontakt:

Dr. Sathish Kumar und Prof. Dr. Jochen Walter
Klinik für Neurologie des Bonner Universitätsklinikums
Tel.: 0228/28719782
E-Mail: Jochen.Walter@ukb.uni-bonn.de

Johannes Seiler | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-bonn.de
http://link.springer.com/article/10.1007/s00401-013-1107-8

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizin Gesundheit:

nachricht Neuer Ansatz gegen Gastritis
10.08.2017 | Medizinische Hochschule Hannover

nachricht Wenn Schimmelpilze das Auge zerstören
10.08.2017 | Julius-Maximilians-Universität Würzburg

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Medizin Gesundheit >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Topologische Quantenzustände einfach aufspüren

Durch gezieltes Aufheizen von Quantenmaterie können exotische Materiezustände aufgespürt werden. Zu diesem überraschenden Ergebnis kommen Theoretische Physiker um Nathan Goldman (Brüssel) und Peter Zoller (Innsbruck) in einer aktuellen Arbeit im Fachmagazin Science Advances. Sie liefern damit ein universell einsetzbares Werkzeug für die Suche nach topologischen Quantenzuständen.

In der Physik existieren gewisse Größen nur als ganzzahlige Vielfache elementarer und unteilbarer Bestandteile. Wie das antike Konzept des Atoms bezeugt, ist...

Im Focus: Unterwasserroboter soll nach einem Jahr in der arktischen Tiefsee auftauchen

Am Dienstag, den 22. August wird das Forschungsschiff Polarstern im norwegischen Tromsø zu einer besonderen Expedition in die Arktis starten: Der autonome Unterwasserroboter TRAMPER soll nach einem Jahr Einsatzzeit am arktischen Tiefseeboden auftauchen. Dieses Gerät und weitere robotische Systeme, die Tiefsee- und Weltraumforscher im Rahmen der Helmholtz-Allianz ROBEX gemeinsam entwickelt haben, werden nun knapp drei Wochen lang unter Realbedingungen getestet. ROBEX hat das Ziel, neue Technologien für die Erkundung schwer erreichbarer Gebiete mit extremen Umweltbedingungen zu entwickeln.

„Auftauchen wird der TRAMPER“, sagt Dr. Frank Wenzhöfer vom Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) selbstbewusst. Der...

Im Focus: Mit Barcodes der Zellentwicklung auf der Spur

Darüber, wie sich Blutzellen entwickeln, existieren verschiedene Auffassungen – sie basieren jedoch fast ausschließlich auf Experimenten, die lediglich Momentaufnahmen widerspiegeln. Wissenschaftler des Deutschen Krebsforschungszentrums stellen nun im Fachjournal Nature eine neue Technik vor, mit der sich das Geschehen dynamisch erfassen lässt: Mithilfe eines „Zufallsgenerators“ versehen sie Blutstammzellen mit genetischen Barcodes und können so verfolgen, welche Zelltypen aus der Stammzelle hervorgehen. Diese Technik erlaubt künftig völlig neue Einblicke in die Entwicklung unterschiedlicher Gewebe sowie in die Krebsentstehung.

Wie entsteht die Vielzahl verschiedener Zelltypen im Blut? Diese Frage beschäftigt Wissenschaftler schon lange. Nach der klassischen Vorstellung fächern sich...

Im Focus: Fizzy soda water could be key to clean manufacture of flat wonder material: Graphene

Whether you call it effervescent, fizzy, or sparkling, carbonated water is making a comeback as a beverage. Aside from quenching thirst, researchers at the University of Illinois at Urbana-Champaign have discovered a new use for these "bubbly" concoctions that will have major impact on the manufacturer of the world's thinnest, flattest, and one most useful materials -- graphene.

As graphene's popularity grows as an advanced "wonder" material, the speed and quality at which it can be manufactured will be paramount. With that in mind,...

Im Focus: Forscher entwickeln maisförmigen Arzneimittel-Transporter zum Inhalieren

Er sieht aus wie ein Maiskolben, ist winzig wie ein Bakterium und kann einen Wirkstoff direkt in die Lungenzellen liefern: Das zylinderförmige Vehikel für Arzneistoffe, das Pharmazeuten der Universität des Saarlandes entwickelt haben, kann inhaliert werden. Professor Marc Schneider und sein Team machen sich dabei die körpereigene Abwehr zunutze: Makrophagen, die Fresszellen des Immunsystems, fressen den gesundheitlich unbedenklichen „Nano-Mais“ und setzen dabei den in ihm enthaltenen Wirkstoff frei. Bei ihrer Forschung arbeiteten die Pharmazeuten mit Forschern der Medizinischen Fakultät der Saar-Uni, des Leibniz-Instituts für Neue Materialien und der Universität Marburg zusammen Ihre Forschungsergebnisse veröffentlichten die Wissenschaftler in der Fachzeitschrift Advanced Healthcare Materials. DOI: 10.1002/adhm.201700478

Ein Medikament wirkt nur, wenn es dort ankommt, wo es wirken soll. Wird ein Mittel inhaliert, muss der Wirkstoff in der Lunge zuerst die Hindernisse...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

International führende Informatiker in Paderborn

21.08.2017 | Veranstaltungen

Wissenschaftliche Grundlagen für eine erfolgreiche Klimapolitik

21.08.2017 | Veranstaltungen

DGI-Forum in Wittenberg: Fake News und Stimmungsmache im Netz

21.08.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Im Neptun regnet es Diamanten: Forscherteam enthüllt Innenleben kosmischer Eisgiganten

21.08.2017 | Physik Astronomie

Ein Holodeck für Fliegen, Fische und Mäuse

21.08.2017 | Biowissenschaften Chemie

Institut für Lufttransportsysteme der TUHH nimmt neuen Cockpitsimulator in Betrieb

21.08.2017 | Verkehr Logistik