Veränderungen des erregenden und hemmenden Systems bei Morbus Alzheimer

Projektdetails:

Thematik: Grundlagenforschung
Förderstatus: abgeschlossen
Art der Förderung: Standard Projekt
Institution: Universität Würzburg, Pathologisches Institut
Projektleiter: Dr. Thomas Arzberger
Laufzeit: 01. November 2002 - 31. Oktober 2003
Fördersumme: 19.500,00 Euro
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Projektbeschreibung

Eine wichtige Rolle in der Entstehung der Alzheimer-Erkrankung (AD) wird dem Ungleichgewicht zwischen erregenden und hemmenden Wirkungen auf Nervenzellen mit einem Überwiegen erregender Einflüsse zugeschrieben.

Neurotransmitter, wie das erregend wirkende Glutamat und die hemmend wirkende Gamma-Aminobuttersäure (GABA), werden von Nervenzellen bei elektrischer Reizung ausgeschüttet und aktivieren spezifische Rezeptoren. Ein zu starker Einstrom von Kalzium-Ionen nach Aktivierung von Glutamat-Rezeptoren kann zum Tod der Zelle führen. So kann eine übermäßige Expression von Glutamat-Rezeptoren wie auch eine Schwächung des hemmenden Systems, z.B. durch eine Verminderung der Anzahl an GABA-Rezeptoren, zu einem Übergewicht erregender und möglicherweise toxischer Einflüsse beitragen.

In dieser Studie werden Veränderungen des erregenden und hemmenden Systems korreliert mit den für AD charkteristischen Amyloidplaques und neurofibrillären Ablagerungen. Amyloidplaques könnten Glutamat-Rezeptoren stimulieren und so zu einer übermäßigen Phosphorylierung von Tau-Proteinen führen, die sich in Form von Neurofibrillen ablagern. In Gewebe von Patienten mit AD und Kontrollen, das nach dem Tod entnommenem wurde, werden Hirnregionen wie Regio entorhinalis, Regio transentorhinal und Hippocampus untersucht, in denen die ersten Veränderungen bei AD auftreten.

Es wird erwartet, dass die Befunde für eine auf Ebene der einzelnen Glutamat- und GABA-Rezeptorunterformen weitergeführte pharmakologische Behandlung nützlich sein werden. Solche Medikamente würden besser in spezifischen Hirnregionen wirken, hätten weniger Nebenwirkungen und wären selektiver als das derzeit verwendete Memantin, ein ziemlich unspezifischer Glutamat-Rezeptor Antagonist.

Abschlussbericht

An imbalance between excitatory and inhibitory influences on neurons with a predominance of excitatory effects is hypothesized to play an essential role in the development of the neurodegenerative process in Alzheimer’s disease.

We determined the distribution patterns of the subunits of the major excitatory and inhibitory neurotransmitter receptors (glutamate and GABA receptors) and of the major glutamate transporters in the hippocampal formation, an area early affected in AD, in human post mortem tissue samples of non-diseased control brains.

Our results provide the basis for further investigations on alterations in cases with Alzheimer disease of different neuropathological stages.


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