Behandlung von Astrozyten könnte Gedächtnisprobleme lindern

  |   Forschung

Neuer Ansatz, neue Hoffnung: Prof. Gabor Petzold vom Deutschen Zentrum für neurodegenerative Erkrankungen am Standort Bonn greift im wahrsten Sinne des Wortes nach den „Sternen“. In Studien an Mäusen fand der Forscher mit seinem Team heraus, dass die Blockade eines bestimmten Hirnrezeptors die Funktion des Gehirns normalisierte und die Gedächtnisleistung verbesserte. Der Rezeptor kommt auf sternförmigen Zellen vor, die an der Steuerung der Hirnaktivität und des Blutflusses beteiligt sind. Sie werden „Astrozyten“ genannt. Wir unterstützen die Forschung von Gabor Petzold mit 80.000 Euro.

Porträt von Gabor Petzold

„Astrozyten unterstützen die Hirnfunktion und beeinflussen die sogenannte synaptische Übertragung, also die Kommunikation zwischen Neuronen, indem sie eine Vielzahl von Botenstoffen freisetzen. Überdies regulieren sie den Hirnstoffwechsel und tragen zur Regulierung des Blutflusses im Gehirn bei“, erklärt Dr. Nicole Reichenbach aus dem Team von Gabor Petzold.

„Es ist wie bei einem Symphonieorchester“

Astrozyten sind – ähnlich wie Neuronen – in Netzwerken organisiert, die Tausende von Zellen umfassen können. „Für die Funktion des Gehirns ist es wichtig, dass solche Netzwerke ihre Aktivitäten koordinieren. Es ist wie bei einem Symphonieorchester“, sagt Gabor Petzold. „Interessanterweise kommt eine der Hauptaufgaben der Astrozyten dem sehr nahe: Sie tragen zur richtigen Balance in Gehirn bei. Denn sie helfen, die Neuronen gesund zu halten und die Funktion neuronaler Netzwerke zu bewahren. Doch bei der Alzheimer-Krankheit ist die Aktivität dieser Netzwerke gestört.“

Die Bonner Forscher nahmen in ihrer Studie einen Rezeptor der Zellmembran namens P2Y1R ins Visier, der überwiegend auf Astrozyten vorkommt. In vorherigen Untersuchungen an Mausmodellen hatte Gabor Petzold festgestellt, dass die Aktivierung dieses Rezeptors Astrozyten in Hyperaktivität versetzt. Die Forscher gingen nun den umgekehrten Weg: Sie behandelten die Mäuse mit verschiedenen P2Y1R-Antagonisten. Diese chemischen Verbindungen können an den Rezeptor binden und diesen damit abschalten. „Wir haben festgestellt, dass die Langzeit-Behandlung mit diesen Wirkstoffen die Netzwerkaktivität des Gehirns normalisierte. Die Lernfähigkeit und das Gedächtnis der Mäuse wurden zudem deutlich besser“, sagt Petzold.

Experimentelle Studie mit Potenzial

„Dies ist eine experimentelle Studie und derzeit nicht direkt auf menschliche Patienten übertragbar. Unsere Ergebnisse deuten jedoch darauf hin, dass Astrozyten das Potenzial haben könnten, neue Behandlungsmöglichkeiten für die Alzheimer-Krankheit zu erschließen. Denn sie sind wichtige Garanten der neuronalen Gesundheit und normalen Netzwerkfunktion“, fasst Gabor Petzold die Befunde zusammen. In künftigen Untersuchungen wollen die Wissenschaftler in Astrozyten und anderen Zellen nun weitere mögliche Angriffspunkte für Medikamente identifizieren.

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