Wie sich Entwicklungs- und Alterungsprozesse im Gehirn ähneln
Mit der erhöhten Gesamtlebenserwartung leiden immer mehr Europäer an altersbedingten neurodegenerativen Erkrankungen wie AD. Genauere Kenntnisse dieser Alterungsprozesse sollen nun neue Lösungsstrategien für viele altersbedingte und insbesondere neurodegenerative Krankheiten wie Alzheimer aufzeigen. Neuere Untersuchungen deuten auf gemeinsame molekulare Signalwege in der frühen Entwicklung und beim Altern hin. So verglich das EU-finanzierte Projekt DEVELAGE(öffnet in neuem Fenster) (Pathways common to brain development and ageing: defining strategies for preventive therapy and diagnostics) Proteinmodifikationen, veränderte zelluläre Funktionen, Genexpression und genetische wie auch epigenetische Veränderungen während der Entwicklungs- und Alterungsphase. Das Team von DEVELAGE korrelierte Forschungsergebnisse mit Daten aus dem Gehirn des nicht-menschlichen Primatenmodells Microcebus murinus (Grauer Mausmaki) und transgener Mäuse. Weiterhin wurden die Gehirne von Patienten mit Down-Syndrom auf Zellveränderungen, dysplastische Phänomene und Aktivierung von Signalwegen untersucht, die mit Apoptose und Neurodegeneration assoziiert werden. Da der Hippocampus, in dem neue Erinnerungen entstehen, bereits im Frühstadium von AD angegriffen wird, untersuchten die Forscher dortige Veränderungen sowie Veränderungen bei zellulären Metaboliten und Gentranskription vor Ausbruch der AD. Epigenetische Veränderungen sind für alle Krankheiten und so auch für AD maßgeblich. Da AD sich nicht bei allen Patienten in gleicher Weise manifestiert, untersuchte das Forscherteam das breite Spektrum der Effekte im Gehirn älterer Menschen. Im gesunden Gehirn fungiert ein genetisches Element auch beim Altern als Schutzfaktor, sodass Forscher insbesondere genetische Konstellationen beim normalen Altern des Gehirns analysierten. Am sehr aussagefähigen Tiermodell des Grauen Mausmakis wurden nun neurodegenerative Erkrankungen untersucht. Identifiziert wurde dabei ein neuartiger neurochemischer Signalweg im zentralen Nervensystem, der bei mehreren neurodegenerativen Erkrankungen dereguliert ist. Alle diese Beobachtungen stützen den vermuteten Zusammenhang zwischen Entwicklungs- und degenerativen Signalwegen bei der Neurogenese. Insgesamt erweitern die Ergebnisse von DEVELAGE den Kenntnisstand zu frühen pathologischen Ereignissen bei neurodegenerativen Erkrankungen. Die Umsetzung der Informationen in therapeutische Interventionen dürfte viel dazu beitragen, neurodegenerative Erkrankungen rückgängig zu machen, indem Neurogenese gefördert wird.
Schlüsselbegriffe
Hirnentwicklung, Alterung, molekulare Mechanismen, Alzheimer-Krankheit, neurodegenerative Erkrankungen