Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Injektion krankhafter Eiweiße außerhalb des Gehirns löst Alzheimer-ähnliche Pathologie bei Mäusen aus

22.10.2010
Pathologische Proteinablagerungen, die mit der Alzheimererkrankung und der zerebralen beta-Amyloid-Angiopathie in Verbindung stehen, können nicht nur wie bisher bekannt durch die direkte Verabreichung pathogener, fehlgefalteter Abeta (Proteinbruchstücke) in das Gehirn ausgelöst werden, sondern auch durch eine Verabreichung außerhalb des Gehirns.

Das zeigt eine aktuelle Studie am Hertie-Institut für klinische Hirnforschung (Universitätsklinikum Tübingen, Universität Tübingen) und dem Deutschen Zentrum für Neurodegenerative Erkrankungen (DZNE), die am 21.10.2010 in einer Online-Vorabveröffentlichung im Wissenschaftsmagazin Science erschienen ist.

In der Wissenschaft besteht heute weitgehende Einigkeit, dass sowohl die Alzheimererkrankung als auch die zerebrale beta-Amyloid-Angiopathie (eine Erkrankung der Blutgefäße im Gehirn) durch die Fehlfaltung und Anhäufung von Proteinbruchstücken namens beta-Amyloid oder Abeta hervorgerufen wird.

Während bei der Alzheimererkrankung fehlgefaltetes Abeta vor allem in Form so genannter Amyloid-Plaques abgelagert wird, setzt sich das Abeta-Protein bei der zerebralen beta-Amyloid-Angiopathie an den Blutgefäßwänden ab.

Bereits im Jahr 2006 hatten die Tübinger Wissenschaftler unter der Leitung von Professor Mathias Jucker gezeigt, dass verdünnte Extrakte aus den Gehirnen verstorbener Alzheimerpatienten Abeta-Fehlfaltung und Abeta-Ablagerungen herbeiführen können (Science 313: 1781-4, 2006). Hierfür hatten die Forscher kleinste Mengen dieser Extrakte direkt in die Gehirne genveränderter (transgener) Mäuse gegeben, die genetisch so verändert worden waren, dass sie die menschliche Form von Abeta produzierten.

In ihrer aktuellen Studie nun belegen Mathias Jucker und die Erstautorin Yvonne Eisele zusammen mit ihrem Forschungsteam (HIH, Universität Tübingen, DZNE) sowie ihren Kollegen Matthias Staufenbiel (Novartis), Mathias Heikenwälder (Universität Zürich) und Lary Walker (Emory Universität in Atlanta) erstmals, dass Abeta-Ablagerungen in den Gehirnen transgener Mäuse auch hervorgerufen werden können durch eine Injektion mit einem Extrakt aus fehlgefaltetem Abeta außerhalb des Gehirns.

Dabei verabreichten die Wissenschaftler den transgenen Mäusen das Extrakt aus fehlgefaltetem Abeta in den Bauchraum (intraperitoneale Verabreichung). Die induzierten Abeta-Ablagerungen zeigten sich vorrangig in den zerebralen Blutgefäßen, konnten jedoch auch in Form von Amyloid-Plaques zwischen den Nervenzellen nachgewiesen werden. Dabei dauerte die Amyloidinduktion nach den peripheren Injektionen deutlich länger als nach der direkten Verabreichung in das Gehirn. In beiden Fällen riefen die induzierten Amyloidablagerungen weitere neurodegenerative und neuroinflammatorische Veränderungen hervor, wie sie typischerweise in den Gehirnen von Patienten zu finden sind, die unter der Alzheimererkrankung oder der zerebralen beta-Amyloid-Angiopathie leiden.

„Die Erkenntnis, dass es Mechanismen gibt, die den Transport von Abeta-Aggregaten von der Körperperipherie ins Gehirn zulassen, wirft die Frage auf, ob es in der Körperperipherie oder Umwelt natürliche Substanzen gibt, die Amyloidablagerungen und Neurodegeneration im Gehirn auslösen können,“ so Professor Mathias Jucker. Die aktuellen Erkenntnisse geben neue Hinweise auf pathogenetische Mechanismen, die der Alzheimererkrankung zugrunde liegen. Die weiterführende Forschung wird wahrscheinlich zur Entwicklung neuer Strategien in der Vorbeugung und Behandlung führen.

Das molekulare Prinzip der induzierten Proteinablagerungen bei der Alzheimererkrankung und der beta-Amyloid Angiopathie weist Ähnlichkeiten zu dem der Prionenerkrankung auf. Die Prionenerekrankung, zu der auch BSE zählt, kann nicht nur dadurch hervorgerufen werden, dass den Tieren Prionen direkt ins Gehirn gegeben werden, sondern auch durch die Injektion der Prionen in die Körperperipherie. Die vorliegende Studie zeigt, dass dies nicht nur eine Besonderheit der Prionenerkrankung ist, wie bisher angenommen. Trotz der Gemeinsamkeiten zwischen der Alzheimer- und der Prionenerkrankung gibt es bisher keine Hinweise darauf, dass die Alzheimererkrankung oder die zerebrale Amyloid-Angiopathie auf natürlichem Wege in gleicher Weise übertragen werden können wie die Prionenerkrankung.

Originaltitel der Publikation: Peripherally Applied Ab-Containing Inoculates Induce Cerebral b-Amyloidosis

Autoren: Yvonne S. Eisele1,2, Ulrike Obermüller1,2, Götz Heilbronner1,2,3, Frank Baumann1,2, Stephan A. Kaeser1,2, Hartwig Wolburg4, Lary C. Walker5, Matthias Staufenbiel6, Mathias Heikenwalder7, Mathias Jucker1,2,*

1Department of Cellular Neurology, Hertie-Institute for Clinical Brain Research, University of Tübingen, D-72076 Tübingen, Germany; 2DZNE - German Center for Neurodegenerative Diseases, Tübingen, Germany; 3Graduate School for Cellular and Molecular Neuroscience, University of Tübingen, Tübingen, Germany; 4Department of Pathology, University of Tübingen, Tübingen, Germany; 5Yerkes National Primate Research Center and Department of Neurology, Emory University, Atlanta, GA, USA, 6Novartis Institutes for Biomedical Research, Neuroscience Discovery, Basel, Switzerland; 7Department of Pathology, Institute for Neuropathology, University Hospital, Zürich, Switzerland.

Online-Vorabveröffentlichung der Studie im Wissenschaftsmagazin Science, auf der Science express Webseite am 21.10.2010, 2:00 pm U.S. Eastern Time, www.scienceexpress.org

Kontakte:
Professor Dr. Mathias Jucker
Universität Tübingen
Universitätsklinikum Tübingen, Zentrum für Neurologie
Hertie-Institut für klinische Hirnforschung (HIH)
Deutsches Zentrum für Neurodegenerative Erkrankungen (DZNE), Tübingen
Tel. 07071/29-86863
E-Mail: mathias.jucker@uni-tuebingen.de
Hertie-Institut für klinische Hirnforschung (HIH)
Externe Pressestelle:
Kirstin Ahrens
Telefon: 07073-500 724
Mobil: 0173 – 300 53 96
Mail : mail@kirstin-ahrens.de
Universität Tübingen
Hochschulkommunikation
Michael Seifert
Telefon: 07071-2976789
Mail: michael.seifert@uni-tuebingen.de
Universitätsklinikum Tübingen
Presse- und Öffentlichkeitsarbeit
Dr. Ellen Katz
Telefon: 07071-2980112
Mail: ellen.katz@med.uni-tuebingen.de

Kirstin Ahrens | idw
Weitere Informationen:
http://www.medizin.uni-tuebingen.de
http://www.hih-tuebingen.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizin Gesundheit:

nachricht Neue Therapieansätze bei RET-Fusion - Zwei neue Inhibitoren gegen Treibermutation
26.06.2017 | Uniklinik Köln

nachricht Bei Notfällen wie Herzinfarkt und Schlaganfall immer den Notruf 112 wählen: Jede Minute zählt!
22.06.2017 | Deutsche Herzstiftung e.V./Deutsche Stiftung für Herzforschung

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: Hyperspektrale Bildgebung zur 100%-Inspektion von Oberflächen und Schichten

„Mehr sehen, als das Auge erlaubt“, das ist ein Anspruch, dem die Hyperspektrale Bildgebung (HSI) gerecht wird. Die neue Kameratechnologie ermöglicht, Licht nicht nur ortsaufgelöst, sondern simultan auch spektral aufgelöst aufzuzeichnen. Das bedeutet, dass zur Informationsgewinnung nicht nur herkömmlich drei spektrale Bänder (RGB), sondern bis zu eintausend genutzt werden.

Das Fraunhofer IWS Dresden entwickelt eine integrierte HSI-Lösung, die das Potenzial der HSI-Technologie in zuverlässige Hard- und Software überführt und für...

Im Focus: Can we see monkeys from space? Emerging technologies to map biodiversity

An international team of scientists has proposed a new multi-disciplinary approach in which an array of new technologies will allow us to map biodiversity and the risks that wildlife is facing at the scale of whole landscapes. The findings are published in Nature Ecology and Evolution. This international research is led by the Kunming Institute of Zoology from China, University of East Anglia, University of Leicester and the Leibniz Institute for Zoo and Wildlife Research.

Using a combination of satellite and ground data, the team proposes that it is now possible to map biodiversity with an accuracy that has not been previously...

Im Focus: Klima-Satellit: Mit robuster Lasertechnik Methan auf der Spur

Hitzewellen in der Arktis, längere Vegetationsperioden in Europa, schwere Überschwemmungen in Westafrika – mit Hilfe des deutsch-französischen Satelliten MERLIN wollen Wissenschaftler ab 2021 die Emissionen des Treibhausgases Methan auf der Erde erforschen. Möglich macht das ein neues robustes Lasersystem des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnologie ILT in Aachen, das eine bisher unerreichte Messgenauigkeit erzielt.

Methan entsteht unter anderem bei Fäulnisprozessen. Es ist 25-mal wirksamer als das klimaschädliche Kohlendioxid, kommt in der Erdatmosphäre aber lange nicht...

Im Focus: Climate satellite: Tracking methane with robust laser technology

Heatwaves in the Arctic, longer periods of vegetation in Europe, severe floods in West Africa – starting in 2021, scientists want to explore the emissions of the greenhouse gas methane with the German-French satellite MERLIN. This is made possible by a new robust laser system of the Fraunhofer Institute for Laser Technology ILT in Aachen, which achieves unprecedented measurement accuracy.

Methane is primarily the result of the decomposition of organic matter. The gas has a 25 times greater warming potential than carbon dioxide, but is not as...

Im Focus: How protons move through a fuel cell

Hydrogen is regarded as the energy source of the future: It is produced with solar power and can be used to generate heat and electricity in fuel cells. Empa researchers have now succeeded in decoding the movement of hydrogen ions in crystals – a key step towards more efficient energy conversion in the hydrogen industry of tomorrow.

As charge carriers, electrons and ions play the leading role in electrochemical energy storage devices and converters such as batteries and fuel cells. Proton...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Future Security Conference 2017 in Nürnberg - Call for Papers bis 31. Juli

26.06.2017 | Veranstaltungen

Von Batterieforschung bis Optoelektronik

23.06.2017 | Veranstaltungen

10. HDT-Tagung: Elektrische Antriebstechnologie für Hybrid- und Elektrofahrzeuge

22.06.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

„Digital Mobility“– 48 Mio. Euro für die Entwicklung des digitalen Fahrzeuges

26.06.2017 | Förderungen Preise

Fahrerlose Transportfahrzeuge reagieren bald automatisch auf Störungen

26.06.2017 | Verkehr Logistik

Forscher sorgen mit ungewöhnlicher Studie über Edelgase international für Aufmerksamkeit

26.06.2017 | Physik Astronomie