Aufdeckung einer genetischen Anomalie: Ein Durchbruch in der Alzheimer-Prävention

von Klaus Müller
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Alzheimer's Prevention

Forscher haben einen außergewöhnlichen Fall innerhalb einer kolumbianischen Familie aufgedeckt, der ein neues Licht auf die Prävention der Alzheimer-Krankheit wirft. In dieser Familie, in der Generationen von Alzheimer betroffen sind, trotzte eine Frau ihrer genetischen Veranlagung für die Krankheit und behielt dank einer seltenen APOE-Genmutation, die als Christchurch-Mutation bekannt ist, ihre kognitive Gesundheit bis weit in ihre 70er Jahre bei. Diese Entdeckung stellt das herkömmliche Verständnis des Verlaufs der Alzheimer-Krankheit in Frage und öffnet Türen für innovative Präventionsstrategien.

Die Kette des Fortschreitens der Alzheimer-Krankheit durchbrechen

Seit Generationen hat die Alzheimer-Krankheit einen dunklen Schatten auf eine prominente kolumbianische Familie geworfen und die Hälfte ihrer Mitglieder in der Blüte ihres Lebens dahingerafft. Ein Familienmitglied trotzte jedoch diesem scheinbar unausweichlichen Schicksal. Obwohl sie den genetischen Defekt geerbt hatte, der für die Demenz im Alter von 40 Jahren verantwortlich war, blieb sie bis in ihre 70er Jahre geistig gesund.

Eine Offenbarung: Die schützende Genmutation

Forscher der Washington University School of Medicine in St. Louis haben den Grund für ihre Widerstandsfähigkeit enthüllt. Frühere Untersuchungen hatten gezeigt, dass diese außergewöhnliche Frau im Gegensatz zu ihren betroffenen Verwandten nicht nur eine, sondern zwei Kopien einer seltenen APOE-Genvariante, der Christchurch-Mutation, in sich trug.

Anhand gentechnisch veränderter Mäuse zeigten Wissenschaftler, dass die Christchurch-Mutation die Verbindung zwischen der frühen Phase der Alzheimer-Krankheit, die durch die Ansammlung von Beta-Amyloid im Gehirn gekennzeichnet ist, und der späteren Phase, die durch die Ansammlung von Tau-Protein und den Rückgang der kognitiven Fähigkeiten gekennzeichnet ist, durchtrennt. Dieses einzigartige Phänomen ermöglichte es der Frau, jahrzehntelang ihre geistige Leistungsfähigkeit aufrechtzuerhalten, selbst als sich in ihrem Gehirn erhebliche Mengen Amyloid ansammelten. Die am 11. Dezember 2023 in der Fachzeitschrift Cell veröffentlichten Ergebnisse schlagen einen neuartigen Ansatz zur Verhinderung der Alzheimer-Demenz vor.

Einblicke von Dr. David M. Holtzman

Der leitende Autor Dr. David M. Holtzman, Barbara Burton und Reuben M. Morriss III Distinguished Professor of Neurology, kommentiert: „Jeder Schutzfaktor ist sehr interessant, weil er uns neue Hinweise darauf gibt, wie die Krankheit funktioniert.“ Wenn wir einen Weg finden, die Auswirkungen der APOE-Christchurch-Mutation nachzuahmen, können wir möglicherweise das Fortschreiten der Alzheimer-Demenz bei Personen stoppen, die sich bereits auf diesem Weg befinden.“

Den Verlauf der Alzheimer-Krankheit verstehen

Die Alzheimer-Krankheit erstreckt sich über etwa drei Jahrzehnte, wobei die ersten beiden Jahrzehnte durch eine stille Ansammlung von Amyloid im Gehirn gekennzeichnet sind. Wenn der Amyloidspiegel jedoch einen Wendepunkt erreicht, lösen sie eine zweite Phase aus, die destruktive Prozesse auslöst, darunter die Bildung von Tau-Tangles, einen verlangsamten Gehirnstoffwechsel, eine Hirnatrophie und einen kognitiven Verfall. Dieses Muster gilt sowohl für genetische als auch für nicht genetische Formen der Alzheimer-Krankheit.

Das genetische Rätsel der kolumbianischen Familie

Mitglieder der kolumbianischen Familie tragen eine Präsenilin-1-Genmutation, die ab ihrem 20. Lebensjahr zu einer übermäßigen Amyloidansammlung in ihren Gehirnen führt. Diejenigen mit der Mutation reichern schnell Amyloid an, was im mittleren Alter zu einem kognitiven Verfall führt. Eine bemerkenswerte Ausnahme bildet die Frau, die in ihren 70ern mehr Amyloid im Gehirn hatte als ihre Verwandten in den 40ern, jedoch nur minimale Anzeichen einer Hirnverletzung und kognitiven Beeinträchtigung aufwies.

Diese Anomalie warf Fragen zum Zusammenhang zwischen Amyloid- und Tau-Pathologie auf und veranlasste weitere Untersuchungen.

Fortgesetzte Forschung und Erkenntnisse

Im Jahr 2019 wurde bekannt, dass diese Frau neben der Presenilin-1-Mutation auch die Christchurch-Mutation in beiden Kopien ihres APOE-Gens besaß. Um die Bedeutung der Christchurch-Mutation zu bestätigen, wandten sich die Forscher gentechnisch veränderten Mäusen zu. Sie führten das menschliche APOE-Gen mit der Christchurch-Mutation in Mäuse ein, die eine Veranlagung zur Überproduktion von Amyloid hatten, und injizierten ihnen eine kleine Menge menschliches Tau ins Gehirn.

Bemerkenswerterweise spiegelten die Mäuse mit der Christchurch-Mutation die Erfahrung der Kolumbianerin wider. Sie wiesen trotz umfangreicher Amyloidplaques eine geringfügige Tau-Pathologie auf. Der Hauptunterschied lag in der erhöhten Aktivität von Mikroglia, den Abfallentsorgungszellen des Gehirns, die Amyloid-Plaques bei Mäusen mit der APOE-Christchurch-Mutation umgeben. Diese aktivierten Mikroglia beseitigten effizient Tau-Aggregate.

Implikationen und zukünftige Möglichkeiten

Dr. Holtzman kommt zu dem Schluss: „Diese Mikroglia nehmen das Tau auf und bauen es ab, bevor sich die Tau-Pathologie wirksam auf die nächste Zelle ausbreiten kann.“ Wenn wir diesen Effekt reproduzieren können, können wir die Ansammlung von Amyloid harmlos oder deutlich weniger schädlich machen und Schutz vor kognitiven Beeinträchtigungen bieten.“

Diese bahnbrechende Forschung ist vielversprechend für die Zukunft der Alzheimer-Prävention und gibt denjenigen, die dem Risiko dieser verheerenden Krankheit ausgesetzt sind, neue Hoffnung.

Häufig gestellte Fragen (FAQs) zur Alzheimer-Prävention

F: Welche Bedeutung hat die Christchurch-Mutation für die Alzheimer-Prävention?

A: Die Christchurch-Mutation, eine seltene APOE-Genvariante, stört den typischen Verlauf der Alzheimer-Krankheit. Es trennt die Verbindung zwischen der frühen Amyloidbildung und der Tau-Pathologie im Spätstadium und bietet möglicherweise einen Weg zur Verhinderung des kognitiven Verfalls.

F: Wie verläuft die Alzheimer-Krankheit normalerweise und wie verläuft sie?

A: Alzheimer entwickelt sich über einen Zeitraum von etwa 30 Jahren. In den ersten beiden Jahrzehnten kommt es zu einer stillen Ansammlung von Amyloid im Gehirn. Wenn der Amyloidspiegel einen Wendepunkt erreicht, tritt die Krankheit in ihre zweite Phase ein, die durch Tau-Pathologie, Hirnatrophie und kognitiven Verfall gekennzeichnet ist.

F: Was ist das Besondere an der genetischen Mutation der kolumbianischen Familie im Zusammenhang mit Alzheimer?

A: Mitglieder dieser Familie tragen eine Präsenilin-1-Genmutation, die ab ihrem 20. Lebensjahr zu einer schnellen Amyloidbildung führt. Allerdings hatte eine Frau mit dieser Mutation auch die Christchurch-Mutation und zeigte trotz ausgedehnter Amyloidausbreitung nur minimale kognitive Beeinträchtigungen.

F: Welche Rolle spielen Mikroglia bei den Erkenntnissen der Alzheimer-Forschung?

A: Es wurde festgestellt, dass Mikroglia, die Abfallentsorgungszellen des Gehirns, bei Personen mit der APOE-Christchurch-Mutation rund um Amyloid-Plaques hochaktiv sind. Diese Aktivität trug dazu bei, Tau-Aggregate zu beseitigen und so möglicherweise Neurodegeneration und kognitiven Problemen vorzubeugen.

F: Welche Auswirkungen hat diese Forschung auf die Alzheimer-Prävention?

A: Die Forschung legt nahe, dass die Replikation der Auswirkungen der Christchurch-Mutation die Ansammlung von Amyloid weniger schädlich machen und Menschen vor kognitiven Beeinträchtigungen schützen könnte. Dieser Durchbruch gibt Hoffnung für innovative Strategien zur Alzheimer-Prävention.

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3 Kommentare

Neugierige Gedanken Dezember 26, 2023 - 1:28 am

Diese Familie hatte also alle dieses Alzheimer-Ding, aber eine Person, sie hatte ein spezielles Gen, das sie davon abhielt, krank zu werden? Cool!

Antwort
Leser23 Dezember 26, 2023 - 9:20 am

Wow, das ist eine erstaunliche Forschung zur Alzheimer-Prävention! Ich glaube, Amyloid ist schlecht, aber diese Mutation ist wie bei Superhelden!

Antwort
ScienceGeek101 Dezember 26, 2023 - 2:53 pm

Mikroglia? Sie klingen cool. Sie sind wie die Superhelden in unserem Gehirn, die Dinge aufräumen, damit wir nicht krank werden! #MindBlown

Antwort

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