Hemmung der Entstehung von Beta-Amyloid Ablagerungen

Projektdetails:

Thematik:Prävention und Therapie
Förderstatus:abgeschlossen
Art der Förderung:Standard Projekt
Institution:Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf, Institut für Physikalische Biologie
Projektleiter:Dr. Wolfgang Hoyer
Laufzeit:01. November 2016 - 31. Oktober 2018
Fördersumme:39.900,00 Euro
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Was wird erforscht?

Ablagerungen des Beta-Amyloid Proteins zu sogenannten Plaques sind ein typisches Kennzeichen der Alzheimer-Krankheit. Moleküle, welche diese Ablagerungen hemmen, sind somit vielversprechende Kandidaten für eine Therapie. Von besonderem Interesse sind solche Hemmstoffe, die so früh ansetzen, dass Beta-Amyloid Ablagerungen gar nicht erst entstehen können. So würde auch die Bildung der giftigen Proteinbausteine, genannt Oligomere, unterbunden. Dr. Wolfgang Hoyer von der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf wird ein Testverfahren entwickeln, um solche Hemmstoffe zu identifizieren.

Wie geht Dr. Wolfgang Hoyer dabei vor?

Dr. Hoyer wird in seinem Forschungsprojekt ein neues Fluoreszenz-basiertes Testverfahren entwickeln und validieren. Dafür nutzt er künstliche Amyloid-Konstrukte, die er mit seinem Team kürzlich entwickelt hat. Durch dieses Verfahren sollen ganz spezifische Hemmstoffe gefunden werden. Diese neuartige Methode könnte zudem die Zahl notwendiger Tierversuche in der Wirkstoffentwicklung verringern.

Was ist das Ziel des Forschungsprojekts?

Dieses Testverfahren soll in einer automatisierten Methode Anwendung finden, bei der sehr viele Substanzen gleichzeitig getestet werden können. Diese automatisierte Methode nennt sich Hochdurchsatz-Screening und soll zur Entwicklung von Alzheimer-Medikamenten genutzt werden. Gefundene Moleküle zur Hemmung der Beta-Amyloid Ablagerungen könnten der Ansatz für ein neues Medikament sein.

Was konnte Dr. Wolfgang Hoyer herausfinden?

Dr. Hoyer und sein Team liefern einen Erklärungsansatz, warum die Schwere der Alzheimer-Demenz nur wenig mit der Menge an Beta-Amyloid Plaques zusammenhängt. Interessanterweise zeigte sich, dass die klinischen Symptome vielmehr mit der Menge der kleineren, giftigen Oligomere in Zusammenhang stehen.
Zuerst wurde untersucht, wie Oligomere und Beta-Amyloid Fasern, ebenfalls eine Untereinheit der Plaques, sich bilden. Dabei stellte sich heraus, dass beide Strukturen unabhängig voneinander gebildet werden und um den gleichen Vorrat von Beta-Amyloid-Proteinbausteinen konkurrieren. Um die Anwendbarkeit des neuen Testverfahrens zu überprüfen, setzten die Forscher zwei Substanzen ein, für die bereits ein hemmender Effekt auf die Beta-Amyloid Ablagerung bekannt war. In beiden Fällen bestätigte das Testverfahren die Hemmung der Ablagerung. Die Bildung von Oligomeren und Fasern war verzögert. Das Testverfahren ist somit in der Lage, die Hemmung der frühen Beta-Amyloid Zusammenlagerung nachzuweisen und damit Hemmstoffe zu identifizieren.

Wofür wurden die Fördermittel verwendet?

Die Fördermittel entfielen auf die Anstellung eines Doktoranden (30.900 Euro) sowie auf Labormaterialien wie zum Beispiel Zellkulturen und Chemikalien (9.000 Euro).

Wissenschaftliche Publikationen auf Basis des geförderten Projekts

Hasecke, F., Miti, T., Perez, C., Barton, J., Schölzel, D., Gremer, L., Grüning, C. S. R., Matthews, G., Meisl, G., Knowles, T. P. J., Willbold, D., Neudecker, P., Heise, H., Ullah, G., Hoyer, W., Muschol, M. (2018) Origin of metastable oligomers and their effects on amyloid fibril self-assembly. Chemical Science.

Foto: Steffen Köhler


Forschersteckbrief:

Dr. Wolfgang Hoyer

Jahrgang:
1975
Alzheimer-Forscher seit:
2005
Geburtsort:
Stuttgart
Familienstand:
verheiratet

Hobbys:
Musik, Fahrradfahren, Familie

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Ich bin Alzheimer-Forscher, weil...

die Erforschung der biochemischen und biophysikalischen Grundlagen dieser Krankheit besonders dringend und eine der großen Herausforderungen der Gesundheitsforschung ist.

Mein Forschungsprojekt ist besonders aussichtsreich, weil...

es auf einer neuen Methode basiert, frühe Prozesse der Bildung amyloider Plaques zu detektieren und damit zielgerichtet Hemmstoffe zu identifizieren.

Ich hoffe, dass die Alzheimer-Forschung in 10 Jahren...

ein kausal wirksames Medikament bereitstellen wird.

Persönliche Nachricht:

Ich danke den Spendern für die Unterstützung, die es mir ermöglicht, ein neues Verfahren zur Identifizierung von Leitwirkstoffen zu entwickeln und zu testen, von dem ich hoffe, dass es in Zukunft den Betroffenen zugutekommen wird. Ihre Hilfe ist sehr wichtig, um der Alzheimer-Krankheit in den kommenden Jahren immer besser entgegentreten zu können.

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Zehn Jahre hat Christa Schneider ihre an Alzheimer erkrankte Mutter Trudi begleitet. In einem bewegenden Interview erzählt sie von ihren Erfahrungen mit der Krankheit. Ihr Fazit: vorbeugen so gut es geht und spenden für die Alzheimer-Forschung.

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