Autoantikörper bei der Alzheimer-Krankheit

Projektdetails:

Thematik: Grundlagenforschung
Förderstatus: abgeschlossen
Art der Förderung: Pilot Projekt
Institution: Philipps-Universität Marburg, Klinik für Neurologie
Projektleiter: Dr. Jan-Philipp Bach
Laufzeit: 01. November 2010 - 31. Oktober 2012
Fördersumme: 40.000,00 Euro
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Der Marburger Mediziner Dr. Jan-Philipp Bach erforscht Autoantikörper gegen das Alzheimer-Protein Amyloid-Beta. Einer erfolgreichen Charakterisierung und Herstellung der Antikörper könnte sich in Zukunft ein therapeutischer Einsatz beim Menschen anschließen.

Projektbeschreibung

Hintergrund der Forschungsarbeit

Über die Hälfte der menschlichen Antikörper sind physiologisch vorkommende Autoantikörper, deren Funktion weitgehend unerforscht ist. Sie können an der Entstehung einer Erkrankung beteiligt sein, den Krankheitsverlauf beeinflussen oder schlicht als Begleitphänomen auftreten. Bei der Alzheimer-Krankheit verklumpt das Protein Amyloid-Beta im Gehirn der Patienten und führt so zu einem Untergang der Nervenzellen.

Die Arbeitsgruppe um Prof. Dodel konnte in Vorstudien zeigen, dass natürlich vorkommende Autoantikörper gegen Amyloid-Beta existieren, die eine Rolle bei der Umwandlung des Alzheimer-Proteins spielen. Diese neu entdeckten Autoantikörper genauer zu erforschen war das Ziel der Forschungsarbeit von Dr. Bach, die für zwei Jahre durch AFI-Mittel unterstützt wurde.

Ziel: Zellen erforschen und herstellen

Vornehmliches Bestreben der Arbeitsgruppe war die Charakterisierung der Autoantikörper gegen das Amyloid-Beta. Dabei sollten zunächst Zellen identifiziert werden, die diese Autoantikörper produzieren. Waren die Forscher hier erfolgreich, sollten diese Zellen immortalisiert werden für weitere Experimente in der Zellkultur, um hieraus Schlüsse zu den Funktionen dieser Autoantikörper zu gewinnen.

Im weiteren Verlauf sollte in vitro deren Interaktion mit T-Zellen unter die Lupe genommen werden, da beide Zelltypen gemeinsam einen wichtigen Teil des Immunsystems ausmachen. Parallel dazu sollten die Antikörper sequenziert werden (siehe nächster Abschnitt), um diese im folgenden auch synthetisch herstellen zu können.

Abschlussbericht

Augenmerk auf Amyloid-Beta Autoantikörpern

Die Wissenschaftler arbeiteten zunächst an der Charakterisierung der fraglichen Autoantikörper. Jeder Antikörper besitzt spezifische, für ihn charakteristische Antigenbindungsstellen. Es gelang der Arbeitsgruppe, sieben Zellen zu isolieren, die Autoantikörper gegen Amyloid-Beta produzieren. Beim Versuch, die Zellen mittels „Immortalisation“ für die weitere Analyse in Zellkultur unbegrenzt zu vermehren, stießen die Forscher auf unvorhergesehene Schwierigkeiten – wahrscheinlich dadurch bedingt, dass die Anzahl der isolierten Zellen nicht ausreichte.

An diesem Verfahren wird derzeit weitergeforscht. Allerdings gelang es im Rahmen der Experimente, Antikörper-produzierende B-Zellen gesunder Spender zu isolieren und bei mehreren Antikörpern die Abfolge der Aminosäuren zu bestimmen. Diese Antikörper werden aktuell in weiteren Experimenten synthetisch hergestellt (kloniert), um anschließend im Tiermodell auf ihre Wirksamkeit bei der Alzheimer-Krankheit  geprüft zu werden.

Langfristiges Ziel ist es, auf Basis der erforschten Grundlagen einen Antikörper zu entwickeln, der nach erfolgreichen klinischen Studien beim Menschen eingesetzt werden kann, um die Alzheimer-Krankheit zu behandeln.

Verwendung der Fördermittel

Personalkosten für wissenschaftliches Fachpersonal in Höhe von 27.500 Euro wurden ebenso durch AFI-Mittel finanziert, wie die Kosten für Labormittel in Höhe von 11.700 Euro. 600 Euro wurden für den Besuch einer Fachkonferenz aufgewendet. 200 Euro flossen zurück und kamen anderen AFI-Projekten zugute.

Wissenschaftliche Publikationen auf Basis des geförderten Projekts

Gold, M., Mengel, D., Röskam, S., Dodel, R., Bach, J.P. (2013). Mechanisms of action of naturally occurring antibodies against beta-amyloid on microglia. Journal of Neuroinflammation, 10(1):5.

Gold, M., Pul, R., Bach, J.P., Stangel, M., Dodel, R. (2012). Pathogenic and physiological autoantibodies in the central nervous system. Immunological Reviews, 248(1):68-86.


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