Neue Behandlungsstrategien der Alzheimer-Krankheit durch Gentherapie

Projektdetails:

Thematik: Klinische Forschung
Förderstatus: abgeschlossen
Art der Förderung: Standard Projekt
Institution: Universität Leipzig, Paul-Flechsig-Institut für Hirnforschung
Projektleiter: PD Dr. Uwe Ueberham
Laufzeit: 01. November 2009 - 31. Oktober 2011
Fördersumme: 80.000,00 Euro
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Dr. Uwe Ueberham arbeitet mit seinem Team am Paul-Flechsig-Institut Leipzig an neuen, möglichst nebenwirkungsfreien Therapiemöglichkeiten für die Alzheimer-Krankheit. Dazu entwickelte und testete er mit finanzieller Unterstützung der AFI sogenannte „Genfähren“, die jetzt weiter erforscht werden.

Projektbeschreibung

Hintergrund

Bis dato ist eine Behandlung der Alzheimer-Krankheit nicht möglich. Herkömmliche medikamentöse Therapien können die Krankheit für ein bis zwei Jahre aufhalten und so die Lebensqualität der Betroffenen erhalten. Doch der Krankheitsprozess schreitet ab einem gewissen Zeitpunkt wieder unaufhaltsam fort. Neue Behandlungsstrategien für eine Zukunft ohne Alzheimer sind daher unablässig.

Der Leipziger Biochemiker Dr. Uwe Ueberham wurde von 2009 bis 2011 von der AFI unterstützt. Am renommierten Paul-Flechsig-Institut für Hirnforschung gingen Ueberham und seine Kollegen der Frage nach, ob eine nachhaltige Behandlung der Alzheimer-Krankheit durch einen gentherapeutischen Ansatz realisiert werden kann. Die Wissenschaftler nahmen an, dass eine Störung der neuronalen Zellteilungs- und Vermehrungskontrolle zum Untergang von Nervenzellen führt. Das geschieht, wenn Nervenzellen, die bereits hochspezifische Funktionen ausüben und im Hirn vielfältig vernetzt sind, wieder in den Zellkreislauf eintreten und dabei spezielle Signalwege aktivieren.

Was Ueberham und seine Kollegen zum Projektbeginn bereits wussten: Wird bei Mäusen die Ausschüttung von Stoffen angeregt, die die Zellteilung hemmen, kann die zum Nervenzelltod führende Störung aufgehalten werden. Das Ziel der Forscher war es also, diesen Therapieansatz einen Schritt näher zur Anwendung am Menschen heranzuführen – durch die Entwicklung einer sogenannten „Genfähre“.

Abschlussbericht

Ergebnisse des Projekts

Die Wissenschaftler arbeiteten mit modifizierten Viren (virale Vektoren), die wie eine Fähre funktionieren. Der Hintergedanke: Die Genfähre schleust Gene in Zellen ein, die dort dem Untergang der Nervenzellen entgegenwirken.

Bevor Ueberhams Genfähre im lebenden Organismus getestet werden konnte, musste das Team zunächst die geeigneten viralen Vektoren entwickeln. Die Forscher schufen und optimierten ein „Vier-Plasmid-System“ zur Herstellung der Vektoren. Anschließend wurde geprüft, ob die Vektoren das gewünschte Ziel anvisieren und ob sie gut zu regulieren sind.

Nachdem diese Grundlagen geschaffen waren, unterzogen die Forscher ihre Genfähre umfangreichen Tests. Zur Überprüfung diente ein eigens dafür entwickeltes Modell, welches einen gut reproduzierbaren und quantitativ erfassbaren Untergang von Nervenzellen verursacht. Das Ergebnis lässt hoffen, denn die eingeschleusten Zellzyklus-Hemmstoffe wirkten tatsächlich schützend auf Neuronen. Als nächstes sollen die entwickelten Genfähren in weiteren Modellen auf ihre Wirksamkeit getestet werden.

Wissenschaftliche Publikationen auf Basis des geförderten Projekts

Rohn, S., Suttkus, A., Arendt, T., Ueberham, U. (2012). RVG peptide as transfection reagent for specific cdk4 gene silencing in vitro and in vivo. Journal of Drug Targeting, 20(4):381-8.

Ueberham, U., Hilbrich, I., Ueberham, E., Rohn, S., Glöckner, P., Dietrich, K., Brückner, M.K., Arendt, T. (2012). Transcriptional control of cell cycle-dependent kinase 4 by Smad proteins-implications for Alzheimer's disease. Neurobiology of Aging, 33(12):2827-40.


Forschersteckbrief:

PD Dr. Uwe Ueberham

Jahrgang:
1963
Alzheimer-Forscher seit:
1996
Geburtsort:
Elsterwerda (Brandenburg)
Familienstand:
verheiratet, zwei Töchter

Hobbys:
Literatur, Geschichte, Fahrradfahren

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Ich bin Alzheimer-Forscher, weil...

ich mithelfen möchte, wesentliche Prozesse, die dieser Erkrankung zugrunde liegen, besser zu verstehen und so neue Möglichkeiten für Diagnose- und Therapieverfahren zu schaffen.

Mein Forschungsprojekt ist besonders aussichtsreich, weil...

unsere Untersuchungen auf der Ebene einzelner Neuronen erfolgen und wir auf diese Weise herausfinden wollen, warum manche Neuronen im Krankheitsprozess untergehen, andere aber nicht.

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

frühzeitig einsetzbare diagnostische Verfahren ermöglicht und auf dem Wege zu effektiven Therapien einen großen Schritt vorangekommen ist.

Persönliche Nachricht:

Die Alzheimer-Krankheit ist nach unserem heutigen Verständnis eine sehr komplexe Erkrankung. Daher ist eine vielschichtige und interdisziplinäre Herangehensweise bei der Erforschung ihrer Ursachen notwendig. Durch ihre Fördermaßnahmen ermöglicht die AFI die Umsetzung solcher Projekte. Wir möchten uns deshalb bei den Spendern für ihr Engagement und die Unterstützung unseres Forschungsvorhabens bedanken.

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