Die Alzheimer-Forschung in Göttingen hat sich zu einem bedeutenden Zentrum für die Erforschung neurodegenerativer Erkrankungen entwickelt. Verschiedene Forschungsgruppen und Institute arbeiten hier eng zusammen, um die Ursachen, Mechanismen und potenziellen Therapieansätze für Alzheimer und andere Demenzformen zu verstehen. Dieser Artikel beleuchtet aktuelle Forschungsprojekte, Schwerpunkte und vielversprechende Ergebnisse, die in Göttingen erzielt werden.
Einleitung
Die Alzheimer-Krankheit stellt eine der größten medizinischen Herausforderungen unserer Zeit dar. Angesichts einer alternden Bevölkerung und der steigenden Zahl von Demenzerkrankungen ist die Forschung nach wirksamen Präventions- und Therapieansätzen von entscheidender Bedeutung. In Göttingen haben sich verschiedene Institutionen und Forschungsgruppen zusammengefunden, um gemeinsam neue Erkenntnisse über die Ursachen und den Verlauf der Alzheimer-Erkrankung zu gewinnen und innovative Diagnoseverfahren zu entwickeln.
Aktuelle Forschungsprojekte in Göttingen
Max-Planck-Institut für Multidisziplinäre Wissenschaften: Untersuchung zellulärer Recyclingprozesse
Dr. Simone Eggert vom Max-Planck-Institut für Multidisziplinäre Wissenschaften in Göttingen leitet ein von der Stiftung Alzheimer Initiative (SAI) gefördertes Forschungsprojekt, das sich mit den zellulären Recyclingprozessen bei der Alzheimer-Krankheit befasst.
Was wird erforscht?
Das Hauptaugenmerk liegt auf den typischen Merkmalen der Alzheimer-Krankheit: schädliche Ablagerungen der Proteine Beta-Amyloid und Tau, die zum Absterben von Nervenzellen führen. Im gesunden Gehirn werden diese Proteine durch einen Recyclingprozess, die Autophagie, wiederverwertet. Dieser Mechanismus spielt eine wichtige Rolle bei der Verhinderung von Alterungsprozessen und Krankheiten wie Alzheimer. Es wird vermutet, dass diese Recyclingprozesse bei der Alzheimer-Krankheit gestört sind. Dr. Eggert möchte den Ursachen und Mechanismen dieser Störungen auf den Grund gehen.
Wie geht Dr. Eggert dabei vor?
Das Forschungsteam untersucht Betroffene, die seit ihrem 50. Lebensjahr leichte kognitive Störungen haben. Es wird vermutet, dass es sich um die seltene, genetisch vererbte Alzheimer-Form handelt. Bei den Betroffenen wurde eine bisher unentdeckte Mutation in einem Enzym festgestellt, das eine wichtige Rolle in den Recyclingprozessen spielt. Diese Mechanismen werden in einem Maus-Modell untersucht, welches die gleiche Mutation aufweist.
Lesen Sie auch: Informationen für Alzheimer-Patienten und Angehörige
Ziele des Forschungsprojekts
Ziel ist das bessere Verständnis der gestörten zellulären Recyclingprozesse bei der Alzheimer-Krankheit. Langfristig könnten dadurch neue Therapieansätze entstehen, sowohl für die genetisch vererbte Form als auch für die altersbedingte sporadische Alzheimer-Form.
Finanzierung
Die Fördergelder werden eingesetzt für Gehälter (144.495 Euro), Labormaterialien (48.300 Euro) und Patientenuntersuchungen (6.300 Euro).
Universitätsmedizin Göttingen: Entwicklung eines Bluttests zur Früherkennung
PD Dr. Matthias Schmitz von der Universitätsmedizin Göttingen leitete ein abgeschlossenes Forschungsprojekt (Laufzeit: 01. Januar 2021 - 31. Dezember 2023, Fördersumme: 120.000,00 Euro), das sich mit der Entwicklung eines Bluttests zur Früherkennung der Alzheimer-Krankheit beschäftigte.
Was wird erforscht?
Das Ziel war die Entwicklung eines zuverlässigen und früh einsetzbaren Bluttests, der eine Alzheimer-Diagnose wesentlich verbessert. Bisher wird zur Diagnose die Rückenmarksflüssigkeit entnommen und untersucht. Ein Bluttest wäre deutlich weniger invasiv und aufwändig und bietet zudem das Potential einer noch zuverlässigeren Diagnose.
Wie geht PD Dr. Schmitz dabei vor?
Die Forschungsgruppe untersuchte eine Patientenkohorte mit über 200 Alzheimer-Patient*innen und einer Kontrollgruppe. Sie analysierten sowohl bekannte als auch neu entdeckte Biomarker im Blut der Studiengruppe mit einer neuartigen Methode, die auf der Einzelmolekül-Array-Technologie (Simoa) basiert. Anschließend wurde die Zuverlässigkeit und Genauigkeit der jeweiligen Biomarker berechnet und eine Analyse über den Zusammenhang zwischen dem Biomarker-Spiegel und den vorhandenen klinischen Daten durchgeführt.
Lesen Sie auch: Kinder-Alzheimer: Ein umfassender Überblick
Ergebnisse des Forschungsprojekts
PD Dr. Schmitz und sein Team konnten drei vielversprechende Protein-Marker identifizieren, die bei der Diagnose der Alzheimer-Krankheit helfen können: UCH-L1 (Ubiquitin C-Hydrolase L1), p-Tau217 (phosphoryliertes Tau-217) und neuronales nicht-phosphoryliertes Tau-Protein. Außerdem konnte das Team nachweisen, dass die Werte der Marker im Blut stabil blieben und bei wiederholten Messungen zuverlässig reproduzierbar sind. Im Verlauf des Projektes bestimmten PD Dr. Schmitz und sein Team Grenzwerte für diese Marker. Diese Erkenntnisse bilden nun die Grundlage für die Entwicklung von einfachen Bluttests mit denen Alzheimer künftig ohne eine Lumbalpunktion diagnostiziert werden kann.
Finanzierung
Von den Fördermitteln wurde ein Mitarbeiter finanziert (90.000 Euro), Kongressgebühren bezahlt (3.000 Euro) sowie Labormaterialien (27.000 Euro) gekauft.
Forschungsgruppe der Klinik für Psychiatrie und Psychotherapie: Molekulare Mechanismen und Umweltfaktoren
Die Forschungsgruppe der Klinik für Psychiatrie und Psychotherapie in Göttingen konzentriert sich auf die zugrundeliegenden molekularen Mechanismen neurodegenerativer Erkrankungen, insbesondere der Alzheimer-Demenz (AD).
Umweltfaktoren
In mehreren aktuellen Studien wird der Einfluss von Umweltfaktoren wie körperlicher Aktivität oder Ernährungsgewohnheiten auf pathologische Veränderungen in Mausmodellen der Alzheimer-Erkrankung untersucht. Dabei konnten die Forscher feststellen, dass gesteigerte körperliche Aktivität mit einer ausgeprägten Verbesserung von Lerndefiziten, einem abgeschwächten Nervenzellverlust und einer deutlich gesteigerten Neubildung von Nervenzellen im Gehirn dieser Mäuse einhergeht. Auch Ernährungsfaktoren wie Koffein können einen positiven Einfluss auf Lern- und Gedächtnisdefizite im Tiermodell haben.
Amyloid-beta-Peptide
Neben den klassischen Amyloid-beta-Peptiden (Abeta1-40 und Abeta1-42) werden auch weitere, aminoterminal veränderte Peptidvarianten untersucht. Dazu gehören u.a. verkürzte Abeta-Peptide (Abeta4-x), aber auch solche die N-terminal verlängert (z.B. Abeta-3-40) oder post-translational modifiziert sind. Die Metalloprotease ADAMTS4 wurde als ein Enzym identifiziert, das an der Bildung von Abeta4-x Peptiden aber auch N-terminal verlängerten Abeta-Varianten beteiligt ist. Ferner wird ein möglicher Einfluss dieser modifizierten Peptide auf Myelinisierung und die Rolle dieser Peptide in Oligodendrozyten untersucht.
Lesen Sie auch: Alzheimer und Demenz im Vergleich
Mikroglia und Entzündung
Aktivierte Mikrogliazellen finden sich konzentriert in der Nähe von Amyloid-beta-Ablagerungen und scheinen über Phagozytoseprozesse an deren Beseitigung, aber auch ursächlich an der Amyloid-beta Ablagerung beteiligt zu sein. Sogenannte STAT-Proteine (Signal-Transduktoren und Aktivatoren der Transkription) sind wichtige Transkriptionsfaktoren, die eine Rolle bei den pathophysiologischen Veränderungen entzündlicher Erkrankungen spielen können.
Kooperationen und Netzwerke
Die Alzheimer-Forschung in Göttingen profitiert von einer engen Zusammenarbeit zwischen verschiedenen Institutionen und Forschungsgruppen. Zu den wichtigsten Partnern gehören:
- Universitätsmedizin Göttingen (UMG)
- Deutsches Zentrum für Neurodegenerative Erkrankungen (DZNE), Standort Göttingen
- Max-Planck-Institut für Multidisziplinäre Wissenschaften Göttingen
- Klinik für Psychiatrie und Psychotherapie
- Institut für Neuropathologie
Darüber hinaus bestehen Kooperationen mit externen Partnern wie der Ruhr-Universität Bochum und internationalen Forschungseinrichtungen.
Bedeutung für die Zukunft der Alzheimer-Forschung
Die Forschungsarbeiten in Göttingen tragen wesentlich zum besseren Verständnis der Alzheimer-Krankheit bei und eröffnen neue Perspektiven für die Entwicklung von Diagnose- und Therapieansätzen. Die Identifizierung von Biomarkern für die Früherkennung, die Untersuchung zellulärer Mechanismen und die Erforschung des Einflusses von Umweltfaktoren sind wichtige Bausteine, um die Alzheimer-Krankheit in Zukunft besser behandeln und möglicherweise sogar verhindern zu können.
Neues Forschungszentrum in Göttingen
Ein neues Forschungszentrum in Göttingen, das mit mehr als 27 Millionen Euro vom Land Niedersachsen finanziert wird, soll die Forschung zu Erkrankungen des Nervensystems wie Alzheimer oder Demenz weiter vorantreiben. In der Einrichtung werden 110 Wissenschaftler der Universitätsmedizin (UMG) und des Göttinger Standortes des Deutschen Zentrums für Neurodegenerative Erkrankungen (DZNE) gemeinsam auch neue Diagnoseverfahren entwickeln.
Bochum-Göttingen Kooperation: Infrarotsensor zur Früherkennung
Forscher der Ruhr-Universität Bochum (RUB) haben zusammen mit Wissenschaftlern der Universität Göttingen und des dortigen Deutschen Zentrums für Neurodegenerative Erkrankungen (DZNE) einen Alzheimer-Bluttest entwickelt, der potenziell auch eine Früherkennung ermöglicht. Die Oberfläche des Sensors ist mit hochspezifischen Antikörpern belegt. Der Infrarotsensor misst, ob die Biomarker bereits krankhaft verändert sind, was schon mehr als 15 Jahre vor dem Auftreten klinischer Symptome der Fall sein kann. Als Biomarker dient bei dem neu entwickelten Test die Struktur der sogenannten Amyloid-beta-Peptide.
Weitere Forschungsschwerpunkte in Göttingen
Neben den bereits genannten Projekten gibt es in Göttingen weitere Forschungsschwerpunkte im Bereich der Alzheimer- und Demenzforschung:
- Epigenetik und Systemmedizin bei Neurodegenerativen Erkrankungen (Dr. André Fischer, DZNE)
- Nationales Referenzzentrum für Prionerkrankungen (Prof. Dr. Inga Zerr, RKI)
- Kooperationseinheit Translationale Studien und Biomarker (Prof. Dr. Inga Zerr, DZNE)
- Lern und Gedächtnisforschung in der Psychiatrie (PD Dr. Dr. Björn Hendrik Schott)
- Molekulare Neurobiologie (Prof. Dr. Dr. Oliver Marcus Schlüter)
- Klinische Forschung am Standort Göttingen (Prof. Dr. Wiltfang / Prof. Dr. Bähr)
- Klinische Forschung am DZNE (Prof. Dr. Thomas Klockgether)
- NMR-basierte Strukturbiologie (Prof. Dr. Christian Griesinger, MPI-bpc)
- Proteinstrukturbestimmung mittels NMR (Prof. Dr. Markus Zweckstetter, MPI-bpc)
- AG für Molekulare Psychiatrie (Prof. Dr. Thomas Bayer, UMG)
- Interdisziplinäre nuklearmedizinisch-psychiatrische Früherkennung und Differenzialdiagnostik von Demenzen (Dr. Claudia Lange, UMG)
- Prädiktoren der Alzheimer Demenz (Prof. Dr. Jens Wiltfang)
- DESCRIBE-FTD Studie: Ziel ist es, den Krankheitsverlauf der FTD in ihren unterschiedlichen klinischen Ausprägungsformen detailliert zu beschreiben.
- ENABLE Studie: Die Erprobungsstudie ENABLE prüft, ob für die sog. Amyloid-PET-Untersuchung das Potential hat im deutschen Gesundheitssystem die Versorgung von Menschen mit Demenz zu verbessern.
- PROMINENT: PROMINENT ist eine europaweite öffentlich-private Partnerschaft, die durch die Innovative Health Initiative (IHI) finanziert wird.
- Online-Befragung unter Gedächtnisambulanzen: Das DZNE führt eine bundesweite Online-Befragung unter Gedächtnisambulanzen sowie neurologischen und psychiatrischen Arztpraxen durch, um deren Fähigkeit, eine frühzeitige und genaue Diagnose für eine krankheitsverändernde Behandlung von Alzheimer zu stellen, zu erfassen. Durch den Einsatz digitaler Technologien soll die Überweisungspraxis von Patienten mit MCI an Gedächtnisambulanzen optimiert werden.