Experimenteller Wirkstoff lindert Beschwerden neurodegenerativer Hirnerkrankung im Laborversuch

Testsubstanz verlangsamt Krankheitsverlauf

8. Oktober 2015

Forscher des Deutschen Zentrums für Neurodegenerative Erkrankungen (DZNE) in Bonn haben gemeinsam mit Forscherteams um Christian Griesinger vom Max-Planck-Institut (MPI) für biophysikalische Chemie und Armin Giese von der Ludwig-Maximilians-Universität München (LMU) einen neuartigen Wirkstoff untersucht, der als Prototyp für die Entwicklung von Medikamenten gegen Alzheimer und andere Hirnerkrankungen dienen könnte. Die Substanz mit der Bezeichnung „anle138b“ linderte bei Mäusen Krankheitsbeschwerden und verbesserte deren kognitive Leistung.

„Wir haben festgestellt, dass dieser Wirkstoff das Verklumpen der Tau-Proteine verhindert. Dieses Zusammenkleben ist typisch für Alzheimer und andere Hirnerkrankungen aus der Gruppe der Tauopathien“, erläutert DZNE-Forscher Martin Fuhrmann. „Die Behandlung mit anle138b bietet eine Möglichkeit, um in das Krankheitsgeschehen einzugreifen.“

Effekt auf krankhaft verändertes Protein

Im Normalzustand festigen die Tau-Proteine das Grundgerüst von Nervenzellen des Gehirns. Dieses Skelett verleiht der Zelle mechanische Stabilität und dient zugleich als Verkehrsnetz für Substanzen, die für den Stoffwechsel erforderlich sind. Bei Alzheimer und anderen Tauopathien sind die Tau-Proteine jedoch verändert: Sie lösen sich vom Zellgerüst und legen sich zu Klumpen zusammen. Infolgedessen zerfällt das zelluläre Skelett allmählich und die Versorgung innerhalb der Zelle gerät ins Stocken. Die Hirnzelle verkümmert und kann sogar absterben.

Linderung von Krankheitssymptomen

Blick ins Gehirn einer Maus: In den magenta leuchtenden Bereichen haben sich Tau-Proteine angesammelt. In einigen Nervenzellen (helle Flecken) ist die Konzentration besonders hoch. Zum Teil sind die Fortsätze (Dendriten) der Nervenzellen zu erkennen.

„Anlass für die Untersuchungen waren unsere vorausgehenden Studien, in denen wir eine hohe Wirksamkeit auf die Bildung krankhafter Eiweißablagerungen zeigen konnten“, so Armin Giese vom Zentrum für Neuropathologie und Prionforschung der LMU. „Diese haben uns vermuten lassen, anle138b könnte die Aggregation von Tau-Proteinen unterbinden.“

Die von den Wissenschaftlern behandelten Mäuse zeigten aufgrund eines Gendefektes diverse Merkmale einer Tauopathie, wie sie auch bei Menschen auftreten. Dazu gehörten neben verklumpenden Tau-Proteinen kognitive Störungen und eine verkürzte Lebensdauer. Wie sich nun zeigte, wirkt die über die Nahrung verabreichte Substanz nicht nur auf molekularer Ebene. Sie beeinflusst auch Krankheitssymptome. „Das Gedächtnis- und Orientierungsvermögen der Mäuse verbessert sich. Außerdem verlängert sich die Lebenszeit“, sagt Fuhrmann. Darüber hinaus stellten die Wissenschaftler fest, dass die therapierten Mäuse im Vergleich zu unbehandelten Tieren weniger Nervenzellschäden aufwiesen.

Krankheitsentwicklung offenbar verlangsamt

„Im Gegensatz zu anderen Wirkstoffen ist anle138b aufgrund seiner chemischen und metabolischen Eigenschaften oral verfügbar, verbleibt über Stunden im Körper und wirkt gezielt auf das Verklumpen der Proteine“, berichtet Christian Griesinger, in dessen Abteilung der Wirkstoff synthetisiert wurde.

„Anle138b kann die Erkrankung im untersuchten Tiermodell zwar nicht aufhalten. Aber er scheint den Krankheitsverlauf zu verlangsamen“, meint Fuhrmann. „Insofern ist anle138b ein möglicher Ausgangspunkt für die Entwicklung von Medikamenten, die die Aggregation von Tau-Proteinen verhindern.“ Ob daraus ein für den Menschen wirksames Medikament wird, bleibt abzuwarten und wird sicherlich mehrere Jahre in Anspruch nehmen. Derzeit wird der Wirkstoff anle138b in einer gemeinsamen Ausgründung der LMU und der Max-Planck-Gesellschaft, der MODAG GmbH, weiterentwickelt.

Dirk Förger / DZNE

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