Die Alzheimer-Krankheit stellt eine der größten medizinischen Herausforderungen unserer Zeit dar. An der Charité - Universitätsmedizin Berlin wird intensiv an neuen Wegen zur Diagnose, Behandlung und Prävention dieser neurodegenerativen Erkrankung geforscht. Im Fokus stehen dabei innovative Therapieansätze und das Verständnis der komplexen Entstehungsprozesse.
Die Rolle der Mikroglia im Alzheimer-Gehirn
Ein zentraler Forschungsbereich an der Charité konzentriert sich auf die Rolle der Mikrogliazellen, die als "Gesundheitspolizei des Gehirns" fungieren. Diese Immunzellen spielen eine entscheidende Rolle beim Schutz und der Regeneration von Gehirnzellen. Sie sind dafür zuständig, schädliche Ablagerungen wie Amyloid-beta abzubauen und Krankheitserreger zu beseitigen.
Prof. Dr. Christian Madry vom Institut für Neurophysiologie der Charité leitet ein Forschungsprojekt, das sich mit der Funktion der Mikrogliazellen im Gehirn von Alzheimer-Patienten beschäftigt. Ziel ist es, zu verstehen, warum die Mikroglia in ihrer Funktion gestört sind und es so zu den gefährlichen Ablagerungen und neurotoxischen Entzündungsprozessen kommt. Das Projekt wird von der Alzheimer Forschung Initiative e.V. (AFI) gefördert.
Der THIK-1-Kaliumkanal als potenzieller Therapieansatz
Die Forschung von Prof. Madry hat ergeben, dass ein spezieller Kaliumkanal namens THIK-1 eine wichtige Rolle bei der Immunreaktion im Gehirn spielt und im erkrankten Gehirn gestört ist. Die Studie, veröffentlicht im "Journal of Neuroinflammation", basiert auf Untersuchungen an menschlichem Hirngewebe, das bei Operationen von Patienten mit therapieresistenter Epilepsie entnommen wurde.
Die Ergebnisse zeigen, dass THIK-1 die Freisetzung des stark entzündungsfördernden Stoffes Interleukin-1 beta durch die Mikrogliazellen im Gehirn kontrollieren kann. Die Blockade des THIK-1-Kanals durch Medikamente könnte ein vielversprechender Ansatz zur Behandlung von Entzündungen im Gehirn sein, die ein entscheidender Faktor bei vielen neuronalen Erkrankungen sind. Erste Tests eines THIK-1 hemmenden Medikaments laufen bereits in Zusammenarbeit mit einem britischen Pharmaunternehmen.
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Die Bedeutung von menschlichem Hirngewebe für die Forschung
Ein entscheidender Vorteil für das Projekt von Prof. Madry war die Möglichkeit, mit menschlichem Hirngewebe zu arbeiten. Dieses Gewebe, welches zum Beispiel bei Operationen von Menschen mit therapieresistenter Epilepsie entnommen wird, ermöglichte es den Forschern die Funktion von THIK-1 direkt im menschlichen Gehirn anstatt in sonst üblichen Mausmodellen zu untersuchen. Dies ist für das Verständnis und die Therapie der Alzheimer-Krankheit von großer Bedeutung.
Interleukin-12 als Schlüsselspieler in der Alzheimer-Pathogenese
Ein weiteres Forschungsteam an der Charité, unter der Leitung von Prof. Frank Heppner, Direktor des Instituts für Neuropathologie, und Prof. Nikolaus Rajewsky vom Max Delbrück Center (MDC), hat den Entzündungsbotenstoff Interleukin-12 (IL-12) als einen zentralen Faktor identifiziert, der das Entstehen und Fortschreiten der Alzheimer-Demenz befeuert. Die Ergebnisse dieser Studie wurden in der Fachzeitschrift "Nature Aging" veröffentlicht.
Der Mechanismus von Interleukin-12
Die Forschungsgruppe konnte zeigen, dass IL-12 zwei wichtige Zelltypen im Gehirn schädigt:
- Reife Oligodendrozyten: Diese Zellen produzieren normalerweise die fettreiche Isolierschicht der Nervenfasern, das Myelin, die für eine schnelle Signalweiterleitung im Gehirn entscheidend ist. IL-12 stört die Funktion der Oligodendrozyten und schädigt das Myelin.
- Interneurone: IL-12 dockt an bestimmte Nervenzellen, die Interneurone, an und lässt sie absterben. Diese speziellen Nervenzellen sind für Kognition und Gedächtnis besonders wichtig.
Je mehr Mikroglia IL-12 produzieren, desto mehr Zellen werden geschädigt. Die funktionalen Mikroglia sind damit abgelenkt, zusätzlichen Zellmüll wegräumen zu müssen, statt Alzheimer-Plaques abzubauen.
Potenzial für eine Kombinationstherapie
Die Entdeckung der Rolle von IL-12 eröffnet neue Perspektiven für die Entwicklung von Alzheimer-Therapien. Es gibt bereits auf dem Markt zugelassene Wirkstoffe, die IL-12 blockieren. Das Forschungsteam hofft, dass klinische Kollegen die Daten aufgreifen und eine klinische Studie starten. Wenn sich die Wirkstoffe bewähren, wäre das ein neuer Ansatzpunkt für eine Kombinationstherapie, die frühzeitig ansetzen könnte.
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Forschungsprojekte und Studien an der Charité
Die Charité ist aktiv an der Erforschung neuer Therapie- und Diagnostikmöglichkeiten beteiligt. Im Rahmen von klinischen Studien werden neue Therapien entwickelt und erprobt. Die Teilnahme an diesen Studien ist freiwillig und beeinflusst nicht die sonstigen diagnostischen und therapeutischen Angebote.
DESCRIBE Beobachtungsstudie
Ziel der DESCRIBE Beobachtungsstudie ist es, die im Rahmen der normalen Krankenversorgung gewonnen Untersuchungsergebnisse zusammen mit den Ergebnissen von Untersuchungen an Biomaterialien (Blut, Nervenwasser, Speichel und Urin) einschließlich genetischer Untersuchungen für wissenschaftliche Zwecke zu nutzen. Dadurch sollen die Kenntnisse über neurodegenerative Erkrankungen vermehrt und Voraussetzungen für bessere Therapien geschaffen werden.
ENABLE Beobachtungsstudie
Ziel der ENABLE Beobachtungsstudie ist es herauszufinden, ob eine Amyloid-Positronenemissionstomographie (Amyloid-PET) die Sicherheit der Diagnosestellung bei Menschen mit einer leicht- bis mittelgradigen Demenz verbessern kann. Dadurch soll geprüft werden, ob diese Bildgebung die ursächliche Diagnose (z. B. Alzheimer-Krankheit) besser absichern und somit eine gezieltere Behandlung, Unterstützung und Alltagskompetenz ermöglichen kann.
Gedächtnissprechstunde und Diagnostik
Die Diagnostik und Versorgung von Patienten mit Demenz und kognitiven Störungen stellt als Gedächtnissprechstunde einen Schwerpunkt der Neurologie an der Charité dar. Hierfür stehen alle Untersuchungen der Neurologie zur Verfügung, um eine ambulante Abklärung einer Gedächtnisstörung oder einer Demenz zu ermöglichen. Dazu gehören neben einer medizinisch-neurologischen Abklärung eine ausführliche neuropsychologische Demenz Diagnostik sowie eine Lumbalpunktion zur Bestimmung von Demenzbiomarkern im Liquor. Für erblich bedingte Alzheimer- oder FTD-Demenzerkrankungen wird eine spezielle genetische Beratung wie auch eine molekulargenetische Abklärung angeboten.
Frühe Stresserfahrungen als Risikofaktor für Demenz
Forschende des Berliner Traditions-Krankenhauses Charité fanden einen Risiko-Faktor, der bis zu 40 Prozent der Bevölkerung betrifft und vor allem bei Frauen häufig eine Rolle spielt: Stress und Trauma während der Kindheit.
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„Stress und Trauma während der Kindheit wie etwa Misshandlung oder Vernachlässigung, häusliche Gewalt, Substanzmissbrauch oder Kriminalität in der Familie oder der Verlust eines Elternteils - Erfahrungen dieser Art betreffen tatsächlich nicht wenige Menschen in unserer Gesellschaft“, erklärt Studienleiterin Prof. Christine Heim, Direktorin des Instituts für Medizinische Psychologie der Charité. Diese Stresserfahrung können molekulare und neurobiologische Spuren hinterlassen und das Hormon- und Immunsystem beeinflussen. Dadurch sei das Risiko für verschiedene Krankheiten - auch Demenz - deutlich erhöht.