Wenn Gehirnzellen absterben

Veränderungen im Gehirn

Bei der Alzheimer-Krankheit sterben nach und nach immer mehr Nervenzellen ab. Patienten leiden deshalb an Gedächtnisverlust und Orientierungslosigkeit. Wir erklären, was dabei im Gehirn passiert.

Unser Gehirn ist sehr leistungsfähig: Wir können schwierige Probleme lösen und Neues lernen, wir können nachdenken, fühlen und uns erinnern. Das ermöglicht ein komplexes Netzwerk in unserem Gehirn, das aus über 100 Milliarden Nervenzellen besteht. Diese sind über Kontaktstellen, den so genannten Synapsen, miteinander verbunden. Von den Nervenzellen (Neuronen) werden ständig Informationen und Reize verarbeitet. Diese Informationen werden durch Botenstoffe von Nervenzelle zu Nervenzelle weitergeleitet und schließlich in den verschiedenen Bereichen des Gehirns weiterverarbeitet. 

Lesen Sie dazu auch unseren Ratgeber

Titelbild des Ratgebers "Die Alzheimer-Krankheit verstehen ..."

Die Alzheimer-Krankheit verstehen - Mehr als nur Vergesslichkeit

kostenfrei
16 Seiten, 2016

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Alzheimer: Was passiert im Gehirn?

Bei der Alzheimer-Krankheit sind in der Regel zunächst die Synapsen betroffen. Die Kommunikation zwischen den Neuronen funktioniert dadurch nicht mehr richtig - es kommt zu Störungen. Informationen können nicht mehr verarbeitet und weitergeleitet werden. Im Laufe der Erkrankung sterben ganze Nervenzellen ab. Das führt zu einem fortschreitenden Abbau der geistigen Fähigkeiten, denn die Nervenzellen im Gehirn können sich kaum erneuern. Einmal verloren gegangene Nervenzellen können also nicht wieder ersetzt werden. Der Nervenzellverslust zieht Symptome nach sich, die Auswirkungen auf die Lebensführung der Patienten haben.

Ursache für Alzheimer noch immer ungeklärt

Die Alzheimer-Krankheit, benannt nach dem deutschen Nervenarzt Alois Alzheimer, ist sehr komplex. Was die genaue Ursache dieses Hirnabbaus ist, wissen wir noch nicht. Gesichert ist aber, dass zwei verschiedene Eiweißablagerungen charakteristisch für die Alzheimer-Krankheit sind: Beta-Amyloid-Plaques und Tau-Fibrillen.

Ein Bild sagt mehr als tausend Worte

Der Animationsfilm Alzheimer: Eine dreidimensionale Entdeckungsreise nimmt Sie mit auf die Reise ins menschliche Gehirn. Der Film zeigt in leicht verständlichen Bildern, welche Veränderungen Alzheimer im Gehirn hervorruft und wie sie sich ausbreitet.

Abbildung einer Nervenzelle

Gesunde Nervenzelle ohne Plaques und Fibrillen

Abbildung einer erkrankten Nervenzelle

Eine erkrankte Nervenzelle mit Plaques und Fibrillen

Beta Amyloid und Tau Protein zerstören Nervenzellen

Beta-Amyloid (Aß) ist ein natürlich im Körper vorkommendes Eiweiß, das durch eine biochemische Reaktion aus dem Amyloid-Vorläuferprotein entsteht. Im gesunden Gehirn wird das Eiweiß problemlos gespalten und abgebaut. Bei der Alzheimer-Krankheit verändert sich der Abbau des Amyloid-Vorläuferproteins. Dadurch entstehen sogenannte Beta-Amyloid-Proteine, die sich als giftige Oligomere ansammeln. Diese wiederum verklumpen und bilden die unauflöslichen Ablagerungen zwischen den Nervenzellen, die sogenannten ß-Amyloid-Plaques, auch Alzheimer-Plaque genannt. Diese können nicht mehr vom Körper abgebaut werden.

Das Tau-Protein befindet sich im Inneren der Zelle. Es formt Teile einer Struktur, die man Mikrotubuli (Röhrchen) nennt. Diese Röhrchen helfen beim Transport von Nährstoffen und anderen wichtigen Substanzen von einem Teil der Nervenzelle zu einem anderen. Tau-Proteine sind für die Stabilität und die Nährstoffversorgung der Zellen verantwortlich. Bei der Alzheimer-Erkrankung wird das Tau-Protein chemisch verändert. Dieses veränderte Protein sammelt sich in der Nervenzelle und lagert sich in Form von Fasern an, den sogenannten Tau-Fibrillen. Die Zellen verlieren ihre Form, ihre Funktionen und zerfallen.

Die beiden Eiweißablagerungen stören die Kommunikation in und zwischen den Nervenzellen. Dadurch sterben über viele Jahre hinweg Nervenzellen und Nervenzellverbindungen ab. Betroffen sind die Regionen im Gehirn, die für das Gedächtnis, das Denken, die Sprache und die Orientierung zuständig sind: die Großhirnrinde und der Hippocampus.

Übrigens: Untersuchungen von Gehirnen nach dem Tod haben in Studien gezeigt, dass Tau-Fibrillen in einem engeren Zusammenhang mit den klinischen Symptomen der Alzheimer-Patienten stehen, als senile Plaques.

TIPP: Vorbeugen

Morbus Alzheimer kann bisher nicht geheilt - der Verlauf durch medikamentöse Behandlung nur verlangsamt werden. Durch Prävention kann das Risiko an einer Demenz, insbesondere Alzheimer, zu erkranken, verringert werden. Dazu gehören unter anderem eine gesunde Ernährung sowie ein aktiver Lebensstil, der die kognitiven Fähigkeiten fördert.

Wir möchten mit unserer Forschungsförderung die Therapie und Diagnose verbessern. Helfen Sie mit Ihrer Spende und schenken Sie Hoffnung für 1,2 Millionen betroffene Menschen alleine in Deutschland!

Fragen und Antworten

Das Interesse an einem möglichen Zusammenhang zwischen der Alzheimer-Krankheit und Aluminium entstand, als bei Autopsien der Gehirne von verstorbenen Alzheimer-Patienten festgestellt wurde, dass diese erhöhte Aluminium-Konzentrationen aufwiesen. Italienische Wissenschaftler konnten 2013 zudem zeigen, dass bei Menschen mit Alzheimer das Eiweiß Ferritin auch Aluminium enthält.

Diese Forschungsergebnisse sagen aber nichts über ein Verhältnis von Ursache und Wirkung aus. Versuche mit Mäusen, denen Aluminium verabreicht wurde, führten beispielsweise nicht zum Ausbruch der Alzheimer-Krankheit bei diesen Tieren. Der gestiegene Aluminiumgehalt muss also keine Rolle in der Entwicklung der Alzheimer-Krankheit spielen, sondern könnte auch eine Konsequenz sein. Hier sind weitere Studien erforderlich. Darauf verweist auch das Bundesinstitut für Risikobewertung BfR. Das BfR stellt fest: „Ein kausaler Zusammenhang von erhöhter Aluminiumaufnahme und dem Auftreten von Brustkrebs bzw. der Alzheimer-Krankheit konnte bisher wissenschaftlich nicht belegt werden.“

Grenzwert ist laut EU ein Milligramm Aluminium pro Kilogramm Körpergewicht in der Woche. Für den Verbraucher ist das nur schwer einzuschätzen. Neben der Aufnahme über die Nahrung, wird Aluminium auch über aluminiumhaltige Kosmetika, wie Antitranspirantien oder Cremes, dem Körper zugeführt. Hier empfiehlt das BfR: „Die Aluminiumaufnahme durch Antitranspirantien wird vor allem dadurch gesenkt, indem diese nicht unmittelbar nach der Rasur bzw. bei geschädigter Achselhaut auf die Haut aufgebracht werden. Zudem sind Deodorantien ohne Aluminiumsalze im Handel erhältlich.“

Das Gehirn kann mit einem Muskel verglichen werden, der trainiert werden muss, um in guter Form zu bleiben. Ständig bildet das Gehirn neue Verbindungen zwischen Nervenzellen und verliert solche, die nicht genutzt werden. Je besser die Verbindungen sind, umso eher kann ein Untergang von Nervenzellen kompensiert werden. Eine Garantie, deshalb nicht an Alzheimer zu erkranken, gibt es aber leider nicht.

Grundsätzlich können Sie mit den folgenden einfachen Mitteln regelmäßig Ihr Gedächtnis trainieren: Merken Sie sich Telefonnummern, lösen Sie Rätsel, lesen Sie Zeitung, machen Sie Karten- oder Brettspiele und nehmen Sie aktiv am gesellschaftlichen Leben teil.

Weitere Anregungen, wie Sie Ihr Alzheimer-Risiko senken können, finden Sie in unserer Broschüre Alzheimer vorbeugen. Gesund leben - gesund altern, die Sie kostenfrei bestellen können.

Die Alzheimer-Krankheit ist mit rund zwei Drittel aller Fälle die häufigste Form der Demenz. Die neurologische Forschung und Wissenschaft kennt insgesamt jedoch über 50 verschiedene Demenzformen, die häufig auch als Mischformen auftreten.

Rund 15 Prozent aller Demenzen sind vaskuläre Demenzen, die aufgrund einer Störung der Blutversorgung im Gehirn entstehen. Ursache ist entweder ein gerissenes Blutgefäß (Hirnblutung) oder ein Blutgerinnsel (Hirninfarkt). In beiden Fällen wird Hirngewebe zerstört.

Abnorme Verdichtungen von Hirnzellen führen ebenfalls zu einer Demenz. Diese Form ist bekannt unter dem englischen Begriff „Dementia with Lewy-Bodies“ (deutsch: „Demenz mit Lewy-Körperchen“). Ihre Symptome ähneln denen der Parkinson- und der Alzheimer-Krankheit. Die Ursache dieser Demenzform ist bislang unbekannt. Die Schätzungen, wie viele Menschen von der Demenz mit Lewy-Körperchen betroffen sind, unterscheiden sich stark. Sie ist vermutlich die dritthäufigste Form.

Die frontotemporale Demenz (FTD) tritt etwas seltener auf als die Demenz mit Lewy-Körperchen. Bei ihr sind im Gehirn der Stirn- bzw. Schläfenlappen betroffen. Die FTD entwickelt sich genau wie die Alzheimer-Krankheit langsam und fortschreitend. Zu den Symptomen und Begleiterscheinungen zählen u.a. Zappeln und Ruhelosigkeit, zwanghaftes Triebverhalten, Impulsivität, nachlassende Körperpflege, langsamer Verlust der Sprache. Fast die Hälfte der FTD-Patienten haben einen Elternteil, einen Bruder oder eine Schwester, die an einer Form der Demenz leiden.

Weitere Informationen finden Sie in unserem Ratgeber Die Alzheimer-Krankheit und andere Demenzen, den Sie kostenfrei bestellen können.

Apoptose wird auch „programmierter Zelltod“ genannt. Damit sind Zellen gemeint, die „Selbstmord“ begehen. Während der Apoptose werden Gene aktiviert, die „Killer-Proteine“ freisetzen. Der genaue Vorgang ist noch nicht hinreichend erforscht.

Der programmierte Zelltod kann den Organismus schützen. Durch die Apoptose werden Zellen zerstört, die für den Körper gefährlich sind (zum Beispiel Zellen mit DNA-Schäden, die zu Krebs führen könnten).

Studien haben gezeigt, dass Nervenzellen im Gehirn von Alzheimer-Patienten durch Apoptose sterben. Dies könnte durch die für Alzheimer typischen Beta-Amyloid-Ablagerungen hervorgerufen werden. Deshalb forschen viele Wissenschaftler nach Wegen, um die Apoptose bei der Alzheimer-Krankheit zu stoppen.

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