Fördermittel für die Alzheimer-Forschung

Da die Ursache für Alzheimer immer noch nicht geklärt ist, ist vor allem Grundlagenforschung von entscheidender Bedeutung. Wir haben das Ziel, mit unseren Projekten dazu beizutragen, dass neue Diagnose- und Therapiemöglichkeiten entstehen, die das Leben der Betroffenen und Angehörigen verbessern. Wir arbeiten dafür, dass Alzheimer eines Tages heilbar ist. Unterstützen Sie dieses Ziel mit Ihrer Spende

Die gemeinnützige Alzheimer Forschung Initiative förderte seit ihrer Gründung im Jahr 1995 die Erforschung der Alzheimer-Krankheit mit einer Gesamtsumme von rund 6,5 Mio. Euro. Es entspricht  dabei dem Selbstverständnis der AFI, den Grundsätzen der Neutralität, Unabhängigkeit und Unparteilichkeit zu folgen.

Bisher konnten 145 Wissenschaftler in der Alzheimer-Forschung mit rund 6,5 Mio. Euro gefördert werden. Davon vergab die AFI Mittel für 120 Forschungsprojekte, einen International Training Grant, einen Workshop und 23 Travel Grants für junge Wissenschaftler. Über den Zeitstrahl oder die Karte auf der Übersichtsseite gelangen Sie zu den Details der Förderung und den Beschreibungen sowie Ergebnissen der einzelnen Forschungsprojekte.

 

Art der Förderung:Pilot Grant
Projektleiter:PD Dr. Markus Morawski
Institution:Paul-Flechsig-Institut für Hirnforschung, Leipzig
Abteilung Neuroanatomie
Titel des Projekts:Neuroprotektion bei der Alzheimer-Krankheit durch perineuronale Netze
Laufzeit:1. November 2011 – 31. Oktober 2013
Fördersumme:€ 40.000

Projektbeschreibung

Amyloid-Plaques und Tau-Fibrillen

Die Alzheimer-Krankheit zeichnet sich einerseits durch die Bildung von toxischen Plaques aus Beta-Amyloid, andererseits durch die Ablagerung von Tau-Fibrillen aus. Die Eiweiß-Plaques lagern sich um die Nervenzellen des Gehirns ab, abnormale Tau-Proteine finden sich in den Nervenzellen. Beide veränderten Eiweiße stören die Kommunikation in und zwischen den Nervenzellen und tragen so zu den Symptomen der Alzheimer-Krankheit bei.

Hintergrund: Perineuronale Netze und extrazelluläre Matrix

Aggrecan findet sich im Körper hauptsächlich im Bindegewebe. Dieses Protein aus über 2000 Aminosäuren wurde erst kürzlich als Hauptkomponente der spezialisierten extrazellulären Matrix (ECM) im Gehirn identifiziert und bildet  zusammen mit drei weiteren Elementen (Hyaluronsäure, Tenascin-R und Link Protein) eine ausgeprägte Ummantelung um bestimmte Nervenzellen, die als aggrecan-basierte perineuronale Netze (PNs) bezeichnet werden. Diese Umhüllung findet sich in einem Bereich zwischen Nervenzellen, dem sogenannten Extrazellulärem Raum.

Ummantelung von Nervenzellen bietet Schutz vor der Alzheimer-Krankheit

Forschungen zeigten, dass PNs schützende, negativ geladene Ummantelungen von Nervenzellen sind und einen selektiven Schutz gegen die Alzheimer-Krankheit bieten. Verschiedene Nervenzellen mit PNs werden von der Alzheimer-typischen Bildung der Tau-Fibrillen, Ablagerungen von Beta-Amyloid und Neurodegeneration praktisch verschont.

Die Gruppe um PD Dr. Markus Morawski vom Paul-Flechsig-Institut für Hirnforschung Leipzig konnte zeigen, dass dieser Schutz selbst in stark betroffenen Hirngebieten gilt. Überraschend für die Forscher war die Erkenntnis, dass beim Fehlen der schützenden Ummantelung gleiche Nervenzelltypen absterben - und zwar in unmittelbarer Nähe geschützter Nervenzellen.

Ziel des Projekts: Mechanismen des Schutzes erforschen

Die Daten der Forschergruppe legen nahe, dass dieses spezialisierte extrazelluläre Milieu zur Resistenz von Nervenzellen bei der Alzheimer-Krankheit beiträgt.

Die Mechanismen, die dieser geringen Anfälligkeit der Neuronen mit PNs zugrunde liegen, sollen in diesem durch die AFI über zwei Jahre mit 40.000 € geförderten Projekt aufgeklärt werden. Langfristig könnten durch diese Erkenntnisse neue Therapieansätze für die Alzheimer-Krankheit  erschlossen werden.

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Zwischenbericht

Die biologische Grundlage für das selektive Absterben der Neuronen bei der Alzheimer-Krankheit ist unklar. Die Gruppe um PD Dr. Markus Morawski konnte bereits zeigen, dass ein Prinzip des selektiven Schutzes von umhüllten Neuronen für stark befallene Hirngebiete bei der Alzheimer-Krankheit gilt. Diese Daten legten nahe, dass dieses spezialisierte, extrazelluläre Milieu zur selektiven Resistenz bestimmter neuronaler Systeme bei der Alzheimer-Krankheit beiträgt.

Erstes Resultat: Kartierung der Verteilung, Häufigkeit und Organisation perineuronaler Netze

Im Zuge des vorliegenden Projekts konnte das Forscherteam bereits die Verteilung, Häufigkeit und Organisation der PN in nahezu allen relevanten Hirnarealen der AD kartieren. Dabei konnten die Wissenschaftler feststellen, dass in allen untersuchten Gebieten die Neurone mit Umhüllung bei der Alzheimer-Krankheit nicht absterben und frei von krankhaften Tau-Ablagerungen sind.

Nächster Schritt: Schutz der Nervenzellen tatsächlich aufgrund perineuronaler Netze?

Nun stellte sich den Forschern folgende Frage: Ist es tatsächlich die Ummantelung, die den Schutz ausübt oder liegt es doch eher an einer speziellen, enzymatische Ausstattung dieser Neurone? Bei der Untersuchung von möglichen Besonderheiten in der Enzymausstattung der PN-umhüllten Neurone konnten die Wisschenschaftler keine Unterschiede zu nicht umhüllten  Neuronen feststellen.

Diese Ergebnisse legen die Vermutung nahe, dass tatsächlich das perineuronale Netz den Schutz der Nervenzellen ausmacht. Diese Beobachtung wird im Moment in einem Zellkulturmodel mit Maus-Neuronen auf Ihre Richtigkeit überprüft.

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Wissenschaftliche Publikationen auf Basis des geförderten Projekts

Blosa, M., Sonntag, M., Brückner, G., Jäger, C., Seeger, G., Matthews, R.T., Rübsamen, R., Arendt, T., Morawski, M. (2013). Neuroscience, 228:215-34.

Lendvai, D., Morawski, M., Négyessy, L., Gáti, G., Jäger, C., Baksa, G., Glasz, T., Attems, J., Tanila, H., Arendt, T., Harkany, T., Alpár, A. (2013). Neurochemical mapping of the human hippocampus reveals perisynaptic matrix around functional synapses in Alzheimer's disease. Acta Neuropathologica, 125(2):215-29.

Morawski, M., Nuytens, K., Juhasz, T., Zeitschel, U., Seeger, G., Waelkens, E., Regal, L., Schulz, I., Arendt, T., Szeltner, Z., Creemers, J., Rossner, S. (2013). Cellular and ultra structural evidence for cytoskeletal localization of prolyl endopeptidase-like protein in neurons. Neuroscience, 242:128-39.

Morawski, M., Brückner, G., Arendt, T., Matthews, R.T. (2012). Aggrecan: Beyond cartilage and into the brain. The International Journal of Biochemistry & Cell Biology, 44(5):690-3.

Morawski, M., Brückner, G., Jäger, C., Seeger, G., Matthews, R.T., Arendt, T. (2012). Involvement of perineuronal and perisynaptic extracellular matrix in Alzheimer's disease neuropathology. Brain Pathology, 22:547-61.

Suttkus, A., Rohn, S., Jäger, C., Arendt, T., Morawski, M. (2012). Neuroprotection against iron-induced cell death by perineuronal nets - an in vivo analysis of oxidative stress. American Journal of Neurodegenerative Disease, 1(2):122-9.
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Lesen Sie hier ein Interview mit PD Dr. Markus Morawski.

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