Das Altern des Gehirns ist ein komplexer Prozess, der durch verschiedene Faktoren beeinflusst wird. Während einige Veränderungen im Gehirn altersbedingt normal sind, können andere zu einem beschleunigten Abbau führen und das Risiko für neurodegenerative Erkrankungen erhöhen. Dieser Artikel beleuchtet die Ursachen für ein zu schnelles Altern des Gehirns und stellt neue Forschungsergebnisse vor, die zu einem besseren Verständnis dieser Prozesse beitragen.
Zerebelläre Ataxie: Eine neurologische Störung des Kleinhirns
Die zerebelläre Ataxie ist eine neurologische Störung, die das Kleinhirn betrifft, ein Areal im hinteren Teil des Gehirns, das für die Koordination von Bewegungen und das Gleichgewicht verantwortlich ist. Betroffene leiden unter Schwierigkeiten beim Gehen, Sprechen, Greifen und bei der Kontrolle von Augenbewegungen. Die Ursachen können vielfältig sein, darunter genetische Faktoren, Schlaganfälle oder Tumoren.
Neue Erkenntnisse zu Autoantikörpern bei zerebellärer Ataxie
Ein Forschungsteam um Professor Dr. Kurt-Wolfram Sühs von der Medizinischen Hochschule Hannover (MHH) hat eine neue Art der zerebellären Ataxie entdeckt. Dabei richtet sich ein Autoantikörper namens Anti-DAGLA gegen Kleinhirnzellen und führt zu einer schweren Entzündung. Die Forschenden fanden diesen Antikörper im Nervenwasser von vier jungen Betroffenen, die unter ausgeprägten Gang-, Sprach- und Sehstörungen litten. MRT-Untersuchungen zeigten einen deutlichen Substanzverlust im Kleinhirn.
Nach einer Behandlung mit entzündungshemmenden Medikamenten und einer Immuntherapie mit Rituximab verbesserte sich der Zustand von drei der vier Betroffenen nachhaltig. Die Neurologen stellten eine hohe Anzahl von Abwehrzellen im Nervenwasser fest, was auf eine Autoimmunreaktion hindeutet. Durch weitere Forschung konnten die Anti-DAGLA-Antikörper als Ursache für die Zerstörung der Nervenzellen im Kleinhirn identifiziert werden.
Die Forschenden beluden virale Genfähren mit dem Bauplan für das DAGLA-Protein und gaben sie in Zellkultur. Die Zellen produzierten das DAGLA-Protein auf ihrer Oberfläche, woraufhin die Autoantikörper aus dem Nervenwasser und Blutserum der Betroffenen an das Protein andockten. Dieser Nachweis gelang durch eine indirekte Immunfluoreszenz, eine Standardtechnik zum Nachweis von Autoantikörpern.
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Professor Sühs empfiehlt, für die Diagnostik nur solche Anti-DAGLA als Marker für eine neue Form der progressiven Kleinhirnentzündung zu betrachten, die bei entsprechenden Krankheitszeichen im Nervenwasser nachgewiesen worden sind. Da die Kohorte klein war, sind weitere Untersuchungen erforderlich, um die diagnostische Bedeutung von Anti-DAGLA zu überprüfen und die Behandlungsempfehlungen zu optimieren. Bisher kann die Autoimmunreaktion nur ungezielt unterdrückt werden, beispielsweise durch Blutwäsche oder den Einsatz von Rituximab.
Stressreiche Kindheitserfahrungen und beschleunigte Hirnalterung
Studien haben gezeigt, dass stressreiche und hochbelastende Kindheitserfahrungen negative Auswirkungen auf die Gesundheit im Erwachsenenalter haben können. Forschende der Charité - Universitätsmedizin Berlin konnten zeigen, dass schwerwiegende Kindheitserfahrungen zu messbaren Anzeichen für eine beschleunigte Hirnalterung führen und neurodegenerative Prozesse im Alter verstärken können.
Untersuchung von Biomarkern, Hirn-Scans und kognitiven Tests
An der Studie nahmen 179 Frauen zwischen 30 und 60 Jahren teil, da Frauen ein erhöhtes Risiko für neurodegenerative Erkrankungen haben. Die Wissenschaftler:innen erfassten das Ausmaß stressreicher Kindheitserfahrungen durch klinische Interviews und untersuchten Blutproben auf Biomarker für Entzündungsprozesse und das Absterben von Nervenzellen. Mittels Magnetresonanztomographie (MRT) erstellten sie Hirn-Scans, um die Größe des Gehirns und der Hirnwasser-gefüllten Hohlräume zu erfassen. Die kognitive Leistung der Teilnehmerinnen wurde mit standardisierten Tests ermittelt.
Die Ergebnisse zeigten, dass Frauen, die in ihrer Kindheit in hohem Maße Stress oder Trauma erlebten, im Blut vermehrt Biomarker für Entzündungen und Neurodegeneration aufwiesen, ein geringeres Hirnvolumen hatten und mehr kognitive Probleme zeigten. Diese Ergebnisse deuten auf einen deutlichen Zusammenhang zwischen frühen psychosozialen Stresserfahrungen und verstärkter Hirnalterung hin.
Professor Heim schließt daraus, dass frühe belastende Lebenserfahrungen das Risiko für die Entwicklung neurodegenerativer Erkrankungen erhöhen. Weitere Untersuchungen sind notwendig, um die Mechanismen aufzuklären und geeignete Therapien zu entwickeln.
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Professor Endres betont die Bedeutung des Verständnisses von Risikofaktoren für neurodegenerative Erkrankungen angesichts der Zunahme von Erkrankungen wie Alzheimer. Die Erkenntnisse werfen Licht auf bislang unerkannte Zusammenhänge.
Es ist wichtig zu beachten, dass nicht jede oder jeder Betroffene nach kindlichem Trauma eine Demenz entwickelt. Viele Menschen besitzen ein hohes Maß an Resilienz. Wie Resilienz nach frühen belastenden Erfahrungen gefördert werden kann, ist eine wichtige Frage für weiterführende Studien.
Geschlechtsspezifische Unterschiede in der Hirnalterung
Forschende des Deutschen Zentrums für Neurodegenerative Erkrankungen (DZNE) haben herausgefunden, dass nach der Menopause bei Frauen das Ausmaß bestimmter Hirnschäden größer ist als bei gleichaltrigen Männern. Die untersuchten Gewebeschäden gelten als mögliche Risikofaktoren für Demenz und Schlaganfall.
Untersuchung von White Matter Hyperintensities
Die Forschenden untersuchten mehr als 3.400 Erwachsene im Rahmen der Bonner Rheinland Studie. Auf MRT-Aufnahmen des Gehirns wurden helle Flecken, sogenannte White Matter Hyperintensities, festgestellt, die auf Auffälligkeiten in der weißen Hirnsubstanz hinweisen. Diese Gewebeschäden sind mit Durchblutungsstörungen, erhöhtem Blutdruck, Schlaganfall und kognitiven Beeinträchtigungen verbunden.
Die Untersuchungen zeigten, dass bei Frauen vor der Menopause keine signifikanten Unterschiede zu gleichaltrigen Männern bestanden. Nach der Menopause war das Ausmaß an Anomalien in der weißen Hirnsubstanz bei Frauen jedoch größer.
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Professor Breteler betont, dass Frauen nach der Menopause anfälliger für Veränderungen an den Hirngefäßen und damit für Hirnerkrankungen sind als Frauen vor der Menopause. Schäden an der weißen Hirnsubstanz erhöhen das Risiko für Demenz oder Schlaganfall. Die Ursachen für diese Unterschiede zwischen den Geschlechtern sind unklar. Es wird spekuliert, dass das Hormon Östrogen eine schützende Wirkung haben könnte, die im Alter verloren geht. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Rheinland Studie konnten jedoch keinen Einfluss einer Hormontherapie feststellen.
Brain Fog: Nebel im Gehirn und seine Ursachen
Der Begriff "Brain Fog" beschreibt eine Reihe von Symptomen, die durch unterschiedliche Ursachen ausgelöst werden können und es den Betroffenen schwer machen, strukturiert zu denken und zu arbeiten. Zu den Symptomen gehören Verwirrtheit, Vergesslichkeit, Konzentrationsschwierigkeiten, Müdigkeit, Antriebslosigkeit, Wortfindungsstörungen, langsames Denken, Orientierungsprobleme, Stimmungsschwankungen und Kopfschmerzen.
Ursachen und Behandlungsmöglichkeiten
Die Ursachen von Brain Fog können vielfältig sein, darunter Flüssigkeitsmangel, Schlafmangel, Bewegungsmangel, schlechte Ernährung, Stress, Schwangerschaft oder Wechseljahre. Brain Fog kann auch als Symptom diverser Krankheiten und als Nebenwirkung von Therapien auftreten, beispielsweise bei Diabetes, ADHS, Long Covid und dem Posturalen Tachykardiesyndrom. Auch psychische Erkrankungen wie Depressionen oder Angststörungen können mit Brain Fog einhergehen.
Es gibt Hinweise darauf, dass Brain Fog in manchen Fällen durch Entzündungen im Gehirn, eine fehlerhafte Regulierung des Blutflusses im Hirn oder einen Mangel an Serotonin ausgelöst werden könnte.
Die gezielte Behandlung von Brain Fog als Folge von Krankheiten oder medizinischen Therapien ist oft problematisch, da die genauen Mechanismen noch nicht vollständig verstanden sind. Hilfreich können jedoch eine gesunde Lebensweise mit ausreichend Schlaf, Bewegung und einer ausgewogenen Ernährung sein.
Altershirndruck: Eine behandelbare Ursache für Demenz, Gangstörung und Inkontinenz
Der Normaldruckhydrocephalus (NPH), auch Altershirndruck genannt, ist eine Erkrankung, die durch eine Kombination aus Demenz, Gangstörung und Inkontinenz gekennzeichnet ist. Diese Symptome werden oft als normaler Alterungsprozess fehlinterpretiert, obwohl sie behandelbar sind.
Diagnose und Behandlung
Die Diagnose erfolgt durch eine neurologische Untersuchung und bildgebende Verfahren wie MRT. Die Therapie besteht in einer Operation, bei der ein Shunt gelegt wird, um das überschüssige Hirnwasser in den Bauchraum abzuleiten. Bei rechtzeitiger Behandlung profitieren mehr als 90 Prozent der Patienten von diesem Verfahren.
Professor Krex betont, dass die rechtzeitige Erkennung und Behandlung des NPH die Lebensqualität der Betroffenen deutlich verbessern kann. Hausärzte spielen eine wichtige Rolle bei der Erkennung der Symptome und der Zuweisung der Patienten an spezialisierte neurochirurgische Zentren.
Alzheimer-Krankheit: Ursachen, Symptome und neue Therapieansätze
Die Alzheimer-Krankheit ist eine hirnorganische Krankheit, die zu einem Abbau der Nervenzellen im Gehirn führt. Der größte Risikofaktor ist das Alter. Kennzeichnend für die Erkrankung sind Gedächtnis- und Orientierungsstörungen, Sprachstörungen, Störungen des Denk- und Urteilsvermögens sowie Veränderungen der Persönlichkeit.
Diagnose und Therapie
Die Diagnose erfolgt durch eine neurologische Untersuchung und bildgebende Verfahren. Im Gehirn von Alzheimer-Kranken sind typische Eiweißablagerungen (Amyloid-Plaques und Tau-Fibrillen) festzustellen.
In der Behandlung spielen Medikamente eine wichtige Rolle, um die geistige Leistungsfähigkeit und Alltagsbewältigung zu stabilisieren, Verhaltensstörungen zu mildern und weitere Schädigungen des Gehirns zu verhindern. Zur Behandlung gehören auch die geistige und körperliche Aktivierung der Betroffenen, die richtige Weise des Umgangs, die bedarfsgerechte Gestaltung der Wohnung und die Beratung der Angehörigen.
Aktuell sind Medikamente in der Entwicklung, die in einem sehr frühen Stadium der Alzheimer-Krankheit den Krankheitsverlauf verzögern sollen. Zwei dieser Medikamente, Lecanemab und Donanemab, sind 2025 in der Europäischen Union zugelassen worden.
Neben der medikamentösen ist die nicht-medikamentöse Behandlung von Menschen mit Demenz von großer Bedeutung. Sie kann die geistige Leistungsfähigkeit und Alltagsfähigkeiten fördern, Verhaltensstörungen abschwächen und das Wohlbefinden verbessern.
Frontotemporale Demenz: Eine seltene Form der Demenz
Die Frontotemporale Demenz (FTD) ist eine seltene Form der Demenz, bei der Nervenzellen im Frontallappen (Stirnlappen) und Temporallappen (Schläfenlappen) im Gehirn absterben. Diese Hirnregionen steuern Gefühle, Sozialverhalten und Sprache.
Symptome und Diagnose
Die FTD zeigt sich in verschiedenen Formen, darunter die Verhaltensvariante (bvFTD) und die Primär Progressive Aphasie (PPA). Die bvFTD ist durch tiefgreifende Veränderungen im Verhalten und in der Persönlichkeit gekennzeichnet, während die PPA sich in drei verschiedenen Formen zeigt, je nachdem, welche sprachlichen Fähigkeiten am stärksten eingeschränkt sind.
Die Diagnose erfolgt in mehreren Schritten, darunter die Anamnese, die Befragung der Angehörigen, bildgebende Verfahren und neuropsychologische Tests.
Therapie und Umgang
Die Frontotemporale Demenz ist bisher nicht heilbar. Es gibt keine Medikamente, die den Krankheitsverlauf aufhalten oder verlangsamen können. Manche Symptome lassen sich mit bestimmten Medikamenten lindern. Durch nicht-medikamentöse Therapieformen können einige Symptome gemildert werden.
Eine der größten Herausforderungen im Umgang mit FTD ist, dass viele Erkrankte keine Einsicht in die eigene Erkrankung haben.
Genaktivität und Alterungsprozesse im Gehirn
Forschende vom Max-Planck-Institut für Psychiatrie haben herausgefunden, dass sich die Aktivität von Genen in verschiedenen Zelltypen des Gehirns im Laufe des Alterns verändert. Ein bestimmter Typ von Nervenzellen ist besonders betroffen.
Veränderungen in der Genexpression
Die Forschenden untersuchten Gewebeproben aus 90 Gehirnen von Menschen im Alter zwischen 25 und 85 Jahren. Sie konnten nachweisen, dass sich die Aktivität in allen Zelltypen im Laufe des Alterns verändert, aber nicht unbedingt in den gleichen Genen. In allen Zelltypen verändert sich die Aktivität von Genen, die wichtig für die synaptische Übertragung und die mRNA-Prozessierung sind.
Vergleich mit Alzheimer-Erkrankung
Ein Vergleich der altersbedingten Veränderungen in der Genexpression mit Veränderungen bei der Alzheimer-Erkrankung zeigte weitreichende Überlappungen in bestimmten Zelltypen. Dies könnte ein Hinweis darauf sein, dass kontinuierliche, nicht-krankhafte Veränderungen ab einem gewissen Zeitpunkt eine Schwelle überschreiten und ins Pathologische umschlagen.
Besonders interessant ist, dass ein bestimmter Zelltyp von hemmenden Neuronen sowohl durch Altern als auch bei der Alzheimer-Demenz besonders stark betroffen zu sein scheint.
Neurodegenerative Erkrankungen: Eine medizinische Herausforderung
Neurodegenerative Erkrankungen sind eng mit den Alterungsprozessen verbunden und gelten daher als wichtige medizinische Herausforderung der kommenden Jahrzehnte. Zu den bekanntesten neurodegenerativen Erkrankungen gehören die Alzheimer-Krankheit, die Parkinson-Erkrankung und die Amyotrophe Lateralsklerose (ALS).
Ursachen und Forschung
Was letztlich zur Neurodegeneration führt, ist je nach Krankheit unterschiedlich und bisher oft nur teilweise bekannt. Bei bestimmten Formen der Parkinson-Erkrankung oder der Creutzfeldt-Jacob-Erkrankung kommt es als Folge einer genetischen Besonderheit zu einer Zusammenlagerung von Eiweißstoffen in den Nervenzellen des Gehirns. Neuere wissenschaftliche Erkenntnisse zeigen, dass auch unser Immunsystem Auswirkungen auf die Entstehung und den Verlauf neurodegenerativer Erkrankungen haben kann.
Charakteristisch für neurodegenerative Erkrankungen ist, dass meist nicht das ganze Gehirn betroffen ist, sondern unterschiedliche, oft sehr genau umschriebene Bereiche beziehungsweise Zelltypen.
Das Deutsche Zentrum für Neurodegenerative Erkrankungen e. V. (DZNE) erforscht die Ursachen von Störungen des Nervensystems und entwickelt Strategien zur Prävention, Therapie und Pflege bei Krankheiten wie Alzheimer, Parkinson oder Amyotrophe Lateralsklerose (ALS).