Empiris-Preis für Alzheimer-Forscher Carsten Sachse

Diese Proteinablagerungen aus ß-Amyloid-Peptiden lagern sich als „Plaque“ oder in Form faserartiger Fibrillen im Nervengewebe des Gehirns ab und zerstören es.

Als Doktorand am Leibniz-Institut für Altersforschung, Fritz-Lipmann-Institut Jena ist es dem Biochemiker unter der Anleitung von Dr. Marcus Fändrich gelungen, elektronenmikroskopische Aufnahmen dieser zu langen Fibrillen aufgestapelten ß-Amyloid-Peptide anzufertigen, die es in dieser hochauflösenden Qualität von unter 10 Angström bisher nicht gegeben hat.

Auf der Grundlage eines speziellen computergesteuerten Bildgebungsverfahrens, das Sachse in Kooperation mit Prof. Nikolaus Grigorieff von der amerikanischen Brandeis Universität entwickelt hat, konnte die Struktur der Alzheimer-Auslöser in ihrer räumlichen Form sichtbar gemacht werden. „Bisher hatten wir nur modellhafte Vorstellungen von diesen Proteinkettenknäuel. Jetzt können wir uns endlich ein realitätsgetreues Bild von den Alzheimer-Auslösern machen“, erklärt der Wissenschaftler.

Für die Therapie von Alzheimer ist dieser Erfolg aus der strukturaufklärenden Grundlagenforschung ein bedeutender Schritt. Denn die Entstehung der ß-Amyloid-Fibrille kann – bspw. durch spezifische Antikörper – sehr viel besser bekämpft werden, wenn die exakte dreidimensionale Struktur dieser toxischen Proteinverbindungen bekannt ist. Sie entstehen aus einem Protein, das an der Oberfläche der Zellen abgespalten wird.

Über mehrere Stufen entstehen aus den Abspaltungen zunächst kleinere Fibrillen-Vorläufer, dann immer längere und größere Fibrillen-Komplexe, die schließlich zu Amyloid-Plaques verklumpen. Entdeckt wurden diese Proteinverklumpungen bereits 1906 von Alois Alzheimer. Der Arzt fand diese „merkwürdige Substanz“ an den abgestorbenen Nervenzellen im Gehirn von Demenzkranken. Alzheimer gehört auch heute noch zu den folgenschwersten altersbedingten Krankheiten. Am Fritz-Lipmann-Institut widmen sich daher mehrere Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus unterschiedlichen methodischen Blickwinkeln der Frage, wie diese Proteinkettenknäuel aus ß-Amyloid-Peptiden die altersbedingte Demenz verursachen.

Dr. Carsten Sachse, der 2008 bereits den „Wissenschaftspreis für Lebenswissenschaft und Physik“ des Beutenberg Campus e.V. in Jena bekam, forscht jetzt als PostDoc am MRC – Laboratory of Molecular Biology in Cambridge, England. Der diesjährige Empiris-Forschungspreis wurde neben Sachse an die israelische Wissenschaftlerin Anat Frydman-Marom aus Tel Aviv vergeben.