Alzheimer ist eine der größten medizinischen Herausforderungen unserer Zeit. Weltweit suchen Forscher nach wirksamen Therapien, um die Krankheit zu verhindern, zu verlangsamen oder gar zu heilen. Ein vielversprechender Ansatz sind Nasensprays, die verschiedene Wirkstoffe direkt ins Gehirn transportieren können. Aktuelle Studien deuten darauf hin, dass Nasensprays das Fortschreiten von Alzheimer verzögern, Entzündungen reduzieren und die kognitive Funktion verbessern könnten. Dieser Artikel beleuchtet die neuesten Forschungsergebnisse und potenziellen Therapieansätze im Bereich der Nasensprays gegen Demenz.
Die Rolle von Entzündungen bei Alzheimer
Forschungsergebnisse deuten darauf hin, dass Entzündungsvorgänge im Gehirn eine wichtige Rolle bei der Alzheimer-Krankheit spielen und den Krankheitsfortschritt beschleunigen können. Dr. Kristin Oberländer vom Deutschen Zentrum für Neurodegenerative Erkrankungen (DZNE) am Standort Bonn untersucht, ob Glucocorticoide (GCC) die Entzündungen im Gehirn tatsächlich hemmen können und ob dadurch Lern- und Gedächtnisvorgänge verbessert und das Nervenzellsterben aufgehalten werden kann.
Studie mit Alzheimer-Mäusen
Dr. Oberländer arbeitet mit sogenannten Alzheimer-Mäusen, die bereits in jungen Jahren typische Alzheimer-Symptome zeigen. Eine Gruppe von Mäusen wird bereits nach den ersten sechs Lebenswochen mit GCC-Nasentropfen aus Budesonid behandelt. Zu diesem Zeitpunkt haben sich bei den Mäusen noch keine für die Alzheimer-Krankheit typischen Eiweißablagerungen aus Beta-Amyloid gebildet. Bei einer zweiten Gruppe beginnt die Behandlung nach vier Monaten, wenn bereits erste Symptome zu beobachten sind. Auf diese Weise soll der beste Zeitpunkt für eine mögliche Therapie ermittelt werden. Neben einem Gedächtnistest werden die Mäuse auf Entzündungsvorgänge, Beta-Amyloid-Ablagerungen und den Gesundheitszustand der Nervenzellen im Gehirn untersucht.
Sollten diese Untersuchungen positiv verlaufen, könnte im Anschluss eine klinische Studie mit einem GCC-haltigen Wirkstoff folgen, um langfristig eine wirksame Alzheimer-Therapie entwickeln zu können.
Antientzündliches Nasenspray: Ein neuer Ansatz aus den USA
Wissenschaftler des College of Medicine der Texas A & M University haben ein Nasenspray entwickelt, das in Tierversuchen das Voranschreiten von Alzheimer-Erkrankungen verzögern konnte. Bei Alzheimer sorgen schädliche Ablagerungen der Proteine Beta-Amyloid und Tau im Gehirn dafür, dass Nervenzellen absterben und der kognitive Abbau beginnt. Daran haben auch die Mikrogliazellen und die Astrozyten ihren Anteil. Während Mikrogliazellen zusammen mit den Nervenzellen das Nervensystem bilden, gehören Astrozyten ebenfalls zu den Mikrogliazellen und sind für fast alle Gehirnfunktionen wichtig.
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In gesunden Gehirnen schützen Mikrogliazellen und Astrozyten Nervenzellen und beseitigen beschädigtes Nervengewebe. Bei Alzheimer-Erkrankungen entsorgen sie anfangs noch die Beta-Amyloid-Ablagerungen, werden dann aber hyperaktiv und zerstören Nervenzellen, was bei der Entzündung des Nervengewebes eine entscheidende Rolle spielt.
Die Entwicklung des Nasensprays
Vor diesem Hintergrund entwickelten die Forscher um Leelavathi N. Madhu ein Nasenspray, das ein antientzündliches Mittel enthält. Dieses wurde aus Stammzellen in extrazellulären Vesikeln gewonnen - also Bläschen, die Stoffe transportieren. Das antientzündliche Mittel zielt auf die Mikrogliazellen und die Astrozyten ab, um die Entzündung zu hemmen sowie die schädlichen Proteinablagerungen im Gehirn zu reduzieren.
Grundlage für die Entwicklung war ein Mausversuch. Die Wissenschaftler behandelten zunächst einen Teil der drei Monate alten Testmäuse genetisch, sodass diese Alzheimer-Symptome aufwiesen. Die anderen Mäuse wurden nicht genetisch manipuliert. Dann verabreichten sie ihnen zwei Dosen des Nasensprays oder eines Placebo-Sprays im Abstand von einer Woche. 72 Stunden nach der zweiten Dosis töteten die Forscher fünf Mäuse, um die Zahl und die Aktivität der Mikrogliazellen und der Astrozyten zu untersuchen.
Mit dem Rest der Mäuse führten die Wissenschaftler drei Wochen nach der zweiten Dosis eine Reihe von Verhaltenstests durch. Im darauffolgenden Monat wiederholten sie diese Tests regelmäßig, um die kognitive Funktion der Mäuse nach der Nasenspray-Behandlung zu überwachen. Dann töteten die Forscher auch diese Mäuse und analysierten deren Gehirne.
Ergebnisse des Mausversuchs
Die genetisch behandelten Mäuse, die Placebo-Nasenspray bekamen, zeigten nach 1,5 Monaten charakteristische Alzheimer-Anzeichen wie Beta-Amyloid-Ablagerungen, eine erhöhte Aktivität der Mikrogliazellen und eine Entzündung des Nervengewebes.
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Die Mäuse hingegen, die das Nasenspray mit dem antientzündlichen Mittel bekamen, wiesen nach 1,5 Monaten weniger Ansammlungen von Mikrogliazellen und eine niedrigere Aktivität der Gene auf, die an den Entzündungen des Nervengewebes beteiligt sind. Zudem hatten sie weniger Beta-Amyloid-Ablagerungen und eine bessere kognitive Funktion als die mit Placebo behandelten Mäuse.
Der Rückgang der Entzündungen machte sich am meisten im Hippocampus bemerkbar - dem Bereich des Hirns, der eine entscheidende Rolle beim Lernen und Erinnern spielt sowie im Falle einer Alzheimer-Erkrankung schwer betroffen ist.
Ashok K. Shetty, stellvertretender Direktor am Institut für Regenerative Medizin in der Abteilung für Zellbiologie und Genetik, der ebenfalls an der Studie mitwirkte, zeigte sich angesichts der Erkenntnisse begeistert. Er hoffe, dass weitere erfolgreiche Untersuchungen dazu führen, dass Alzheimer-bedingte Veränderungen und schwere kognitive Probleme verzögert werden können - bis zu 10 bis 15 Jahre nach der Diagnose. „Unsere Reise, um die Anwendung dieser Behandlung für Alzheimererkrankungen voranzutreiben, hat gerade erst begonnen“, sagte Shetty.
Kritik und Ausblick
Nicht an der Studie beteiligte Mediziner dämpften jedoch die Euphorie. Steve Allder, beratender Neurologe bei Re:Cognition Health, begrüßte die Forschungserkenntnisse, räumte aber ein, dass mögliche Nebeneffekte bewertet werden müssen. „Aus der Veränderung des Verhaltens von Immunzellen, den unerwarteten Einflüssen auf andere Zelltypen oder den Langzeitfolgen der Manipulation der Immunantwort des Gehirns könnten ungünstige Reaktionen resultieren“, sagt er. „Klinische Versuche müssten alle immun-bezogenen Begleiterscheinungen oder unerwartete Auswirkungen auf die Kognition überwachen.“
Die Langzeiteffekte einer intranasalen EVs-Behandlung sind noch nicht bekannt. Inwiefern sich die Ergebnisse der Mäusestudie auch auf den Menschen übertragen lassen, muss zudem noch erforscht werden.
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Insulin-Nasenspray: Ein weiterer vielversprechender Ansatz
Forscher auf der ganzen Welt suchen nach einer Therapiemöglichkeit für Alzheimer. Ein vielversprechender Ansatz wäre eine Anwendung von Insulin über ein Nasenspray. Durch eine intranasale Anwendung kann Insulin aus der Nasenhöhle über den Riechnerv oder andere Hirnnerven direkt ins Gehirn gelangen, die Blut-Hirn-Schranke wird umgangen. So soll die Gedächtnisleistung und die Durchblutung im Großhirn verbessert werden.
Insulin und seine Bedeutung für das Gehirn
Insulin spielt eine entscheidende Rolle bei der Regulation des Glucosestoffwechsels im Körper. In den letzten Jahren rücken auch immer mehr die Wirkungen des Insulins im menschlichen Gehirn in den Fokus der Wissenschaft, auch dort kommen Insulinrezeptoren vor. Schon länger wird vermutet, dass ein gestörter Insulin- und Glucosestoffwechsel verschiedene hirnorganische Krankheiten hervorrufen kann. Diabetiker vom Typ 2 leiden im höheren Alter häufiger an kognitiven Störungen bezüglich Lernen und Gedächtnis. Sie haben auch ein erhöhtes Risiko an Morbus Alzheimer zu erkranken. Der Grund dafür liegt wahrscheinlich darin, dass es bei einem gestörten Glucosestoffwechsel im Gehirn zu einer Anhäufung von Amyloid-Peptiden und zu einer Phosphorylierung des Tau-Proteins kommt. Beide Verbindungen spielen eine zentrale Rolle bei der Entstehung der Alzheimer-Krankheit.
Ernüchternde Ergebnisse einer Studie
Wissenschaftler überprüften die Umsetzbarkeit, Sicherheit und Wirksamkeit der intranasalen Insulin-Behandlung an Alzheimer-Patienten und Personen mit leichten kognitiven Beeinträchtigungen. Die Ergebnisse dieser Untersuchung sind allerdings ernüchternd und dämpfen die Hoffnung auf eine Besserung der Alzheimer-Erkrankung durch intranasale Insulin-Applikation. Über einen Zeitraum von zwölf Monaten konnten die Forscher keinen kognitiven Nutzen bei den Patienten im Vergleich zu einer Behandlung mit einem Placebo beobachten. Auch in der Zerebrospinalflüssigkeit der Teilnehmer konnte kein Einfluss einer nasalen Insulin-Anwendung festgestellt werden.
Die Suche nach dem richtigen Weg
Ein Forschungsteam der Wake Forest University School of Medicine hat die Frage gestellt, wie eine gesicherte Versorgung des Gehirns mit Insulin erfolgen kann - vor allem auch, wie die richtigen Gehirnregionen zuverlässig angesprochen werden können. Die Studie weist allerdings erstmals den Weg nach, den das Insulin im Gehirn nimmt.
An der Studie nahmen 16 ältere Erwachsene teil, darunter sieben mit normaler kognitiver Leistungsfähigkeit und neun mit leichter kognitiver Beeinträchtigung. Unter Verwendung eines neuartigen Radiotracers, [68Ga]Ga-NOTA-Insulin, der mit einem speziellen Sechs-Sprüh-Nasensystem verabreicht wurde, unterzogen sich die Teilnehmer einer 40-minütigen PET-Untersuchung des Gehirns, gefolgt von einer Ganzkörperbildgebung. Als wichtigste Ergebnisse der Studie stellten die Forscher eine erhöhte Insulinaufnahme in kritischen Bereichen des Gedächtnisses fest (Hippocampus, olfaktorischer Kortex, Amygdala und Temporallappen). Kognitiv nicht eingeschränkte Personen zeigten dabei eine höhere Aufnahme und unterschiedliche Zeitmuster der Insulinabgabe im Vergleich zu eingeschränkten Personen, die eine schnelle anfängliche Aufnahme gefolgt von einer schnelleren Clearance aufwiesen.
Das Forschungsteam plant nun innerhalb der nächsten 12 bis 18 Monate größere Validierungsstudien, um zu untersuchen, wie die Gefäßgesundheit, die Amyloid-Akkumulation und geschlechtsspezifische Unterschiede die Insulinabgabe im Gehirn beeinflussen.
Nasaler Impfstoff gegen Alzheimer: Ein präventiver Ansatz
Nach 20 Jahren Forschung beginnt in den USA eine klinische Studie, in der die Sicherheit und Wirksamkeit eines neuen, über die Nase verabreichten Impfstoffs getestet wird. Er soll das Fortschreiten der Alzheimer-Krankheit verhindern und verlangsamen.
Der Alzheimer-Impfstoff enthält ein Eiweiß namens Protollin. Es wird aus Bakterien gewonnen und stimuliert das Immunsystem. Ursprünglich wurde es als Wirkverstärker für andere Impfstoffe entwickelt. Es zeigte sich, dass Protollin allein Immunzellen aus den Lymphknoten an Hals und Nacken dazu anregt, ins Gehirn zu wandern und dort die für Alzheimer typischen Ablagerungen von Beta-Amyloid zu beseitigen.
In der klinischen Studie erhalten 16 Teilnehmer zwischen 60 und 85 Jahren mit beginnenden Alzheimer-Symptomen über die Nase zwei Impfstoffdosen im Abstand von einer Woche. Das Hauptziel der Phase-I-Studie ist, die Sicherheit und Verträglichkeit des Impfstoffs nachzuweisen. Das Forschungsteam wird auch die Wirkung von Protollin auf die Immunantwort der Teilnehmer messen.
Oxytocin-Nasenspray gegen Apathie bei FTD
Die frontotemporale Demenz (FTD) ist eine seltenere Form von Demenz, bei der das Gedächtnis weitgehend erhalten bleibt, während Patienten ein auffälliges und unsoziales Verhalten zeigen. Ein häufiges Symptom bei FTD ist Apathie, also Gleichgültigkeit gegenüber der Umwelt.
Eine Studie zeigt, dass ein Nasenspray mit Oxytocin die Gleichgültigkeit zu reduzieren scheint. Die Forschenden der University of Western Ontario in Kanada untersuchten den Effekt von Oxytocin-haltigem Nasenspray auf die Apathie bei 74 Patienten und Patientinnen mit diagnostizierter frontotemporaler Demenz.
Die Ergebnisse zeigten einen signifikanten Rückgang der Apathie bei Patienten, die mit Oxytocin behandelt wurden, im Vergleich zu jenen, die nur ein Placebo erhielten. Die Forschenden konnten zudem eine optimale Dosis finden: 72 IU Oxytocin wurden alle drei Tage zweimal täglich verabreicht.
Prävention von Alzheimer: Was Sie selbst tun können
Neben den vielversprechenden Therapieansätzen durch Nasensprays gibt es auch zahlreiche Möglichkeiten, wie Sie selbst Ihr Risiko für Alzheimer senken können:
- Was gut für Ihr Herz ist, ist auch gut für Ihr Gehirn: Achten Sie auf eine gesunde Lebensweise mit ausgewogener Ernährung und regelmäßiger Bewegung.
- Lernen Sie Neues - auch im Alter: Das hält Ihr Gehirn auf Trab und fördert die kognitive Reserve.
- Orientieren Sie sich an der klassischen mediterranen Ernährung: Essen Sie viel Obst und Gemüse, Olivenöl und Nüsse.
- Soziale Kontakte pflegen: Aktivitäten in der Gruppe machen mehr Spaß und fordern Ihre grauen Zellen.
- Achten Sie auf Ihr Gewicht: Übergewicht kann das Risiko für Alzheimer erhöhen.
- Verzichten Sie auf Nikotin: Rauchen schadet auch Ihrem Gehirn.
- Lassen Sie Ihren Blutdruck regelmäßig kontrollieren: Bluthochdruck ist ein Risikofaktor für Demenz.
- Behalten Sie Ihren Blutzuckerspiegel im Blick: Diabetes kann das Risiko für Alzheimer erhöhen.
- Sorgen Sie gut für sich: Achten Sie auf ausreichend Schlaf und Stressabbau.
- Nehmen Sie es ernst, wenn Sie schlechter hören: Schwerhörigkeit kann die kognitive Leistungsfähigkeit beeinträchtigen.
- Achten Sie auf Ihre psychische Gesundheit: Antriebslosigkeit oder Niedergeschlagenheit können Anzeichen für eine Depression sein, die ebenfalls mit einem erhöhten Demenzrisiko verbunden ist.
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