Forscher enthüllen Schlüsselrolle eines Enzyms bei der Entstehung von Demenz
Forscher aus Belgien, Deutschland und den USA haben entdeckt, dass ein Enzym, das für den Aufbau des Zentralnervensystems von Bedeutung ist, auch bei der Entstehung der Alzheimer-Krankheit eine entscheidende Rolle spielt. Das Enzym Beta-Sekretase, kurz BACE1, ist von Bedeutung für die gesunde Entwicklung des Nervensystems. Es sorgt dafür, dass die Nervenfasern mit Myelin überzogen werden, einer Isolationshülle, die für die schnelle Weiterleitung der Nervenimpulse verantwortlich ist, und dafür, dass die Signale ihr Ziel erreichen. Den Forschern gelang es, in Versuchen mit genetisch veränderten Mäusen das Fortschreiten von Alzheimer zu stoppen, indem sie das für die Regulierung des Enzyms BACE1 zuständige Gen ausschalteten. Allerdings war die Myelinscheide, d. h. die Myelinhülle der Nervenfasern, bei den Mäusen nur unzureichend ausgebildet, was wiederum die Anfälligkeit für andere neurodegenerative Krankheiten erhöht. "Damit haben wir erstmals die Möglichkeit, bei der Entwicklung von Hemmstoffen gegen die Alzheimer-Krankheit Nebenwirkungen genau zu beobachten", erklärt Professor Christian Haass von der Ludwig-Maximilian-Universität in München. Alzheimer ist dadurch gekennzeichnet, dass sich vermehrt Beta-Amyloid, d. h. Eiweißbruchstücke, an die Nervenzellen anlagert. Diese Bruchstücke entstehen dadurch, dass sie von bestimmten Enzymen aus dem Amyloid-Vorläuferprotein herausgelöst werden. BACE1 ist eines der Enzyme, die an diesem Prozess beteiligt sind. Durch eine Hemmung des Enzyms wird dieser Prozess - und somit auch das Fortschreiten der Alzheimer-Krankheit - gestoppt. Wird das Enzym blockiert, so kann es jedoch auch seine eigentliche Funktion nicht mehr erfüllen, nämlich die Bildung der Myelinhülle um die Nervenfasern. "BACE1 hat also auch positive Funktionen, nicht nur schlechte", erläutert Dr. Alistair Garratt vom Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin (MDC), Berlin-Buch. Die Forscher sind überzeugt, dass sich eine Hemmung des Gens BACE1 nur in einem frühen Entwicklungsstadium negativ auswirkt, während sie bei erwachsenen Tieren bzw. Menschen nur einen geringen oder keinen Einfluss auf die Umhüllung der Nervenfasern mit Myelin hat. "Wir haben damit das Tor von der Entwicklungsbiologie zu den neurodegenerativen Erkrankungen aufgestoßen", so Dr. Garratt. Die neuen Forschungsergebnisse leiten eine neue Phase der Untersuchungen zur Behandlung der Alzheimer-Krankheit ein und könnten zur Entwicklung von Medikamenten beitragen, die die Aktivität des Enzyms BACE1 hemmen und so die Auswirkungen der Krankheit vermindern.
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