Gentherapie könnte Alzheimer verhindern, heißt es in Studien

Eine genetische Behandlung, die ein Virus an ein Gen im Gehirn liefert, könnte zur Behandlung der Alzheimer-Krankheit im Frühstadium eingesetzt werden, heißt es in einer im Journal veröffentlichten Studie.

[Amyloid Plaques]

Die Alzheimer-Krankheit ist die häufigste Form von Demenz. Es betrifft über 40 Millionen Menschen weltweit, was zu Gedächtnisverlust, Verwirrung und Persönlichkeits- oder Stimmungsschwankungen führt. Es gibt derzeit keine Heilung.

Im Jahr 2013 schätzten die Zentren für Krankheitskontrolle und Prävention (CDC), dass in den USA bis zu 5 Millionen Menschen mit Alzheimer leben. Im Jahr 2014 wurden 93.541 Todesfälle der Krankheit zugeschrieben, was sie zur sechsten Haupttodesursache in den USA macht.

Wissenschaftler vom Imperial College London im Vereinigten Königreich haben jetzt ein modifiziertes Virus verwendet, um ein Gen, bekannt als PGC1-alpha, an die Gehirnzellen von Mäusen zu liefern. Sie fanden heraus, dass es die Entwicklung von Alzheimer reduziert.

Das Virus wird als Lentivirus-Vektor bezeichnet und wird häufig in der Gentherapie verwendet.

Auf der Grundlage früherer Laborforschung prognostizierte das Team, dass es ein Protein namens Amyloid-beta-Peptid daran hindern könnte, sich in Zellen zu bilden.

Amyloid-Plaques sind klebrige Proteinklumpen, die in den Gehirnen von Menschen mit Alzheimer-Krankheit vorkommen. Es wird angenommen, dass sie für den Tod von Gehirnzellen verantwortlich sind. Amyloid-beta-Peptid ist der Hauptbestandteil dieser Plaques.

Prof. Nicholas Mazarakis, Mitverfasser der Studie, erklärt, wie Wissenschaftler die Art und Weise, wie das Lentivirus Zellen ansteckt, zu ihrem Vorteil nutzen können; Es beinhaltet die Herstellung einer modifizierten Version des Virus und seine Verwendung, um Gene in bestimmte Zellen zu liefern.

Wissenschaftler verwenden diese Technik bereits, um Behandlungen für Arthritis, Krebs und andere Krankheiten zu erforschen. In klinischen Studien hat das aktuelle Team es erfolgreich eingesetzt, um Gene in die Gehirne von Menschen mit Parkinson-Krankheit zu bringen.

Der Kortex und der Hippocampus

In dieser neuesten Studie injizierten die Forscher das Virus in zwei Bereiche des Gehirns von Mäusen: den Kortex und den nahegelegenen Hippocampus.

Es wird angenommen, dass Alzheimer im Cortex beginnt und sich dann allmählich auf den Hippocampus ausbreitet. Der erste Schaden kann 10-20 Jahre vor dem Auftreten der Krankheit auftreten.

Der Kortex ist mit Langzeitgedächtnis, Denken, Denken und Stimmung assoziiert. Schaden kann zu Depressionen und Schwierigkeiten bei der Ermittlung bekannter Aufgaben führen.

Der Hippocampus ist instrumentell beim Lernen, bei der Umwandlung von Kurzzeitgedächtnis in Langzeitgedächtnis und Orientierung. Schäden am Hippocampus können dazu führen, dass eine Person die jüngsten Ereignisse vergisst, etwa was sie heute Morgen getan haben. Das ist auch der Grund, warum Menschen mit Alzheimer auf gewohnten Wegen verloren gehen – zum Beispiel den Weg nach Hause nicht finden zu können.

Langsamere Entwicklung von Amyloid-Plaques

Die Mäuse, die die Behandlung erhielten, hatten Alzheimer im Frühstadium. Sie hatten noch keine Amyloid-Plaques entwickelt. Ihnen wurde das angepasste Virus injiziert, das das PGC1-alpha-Gen enthielt.

Vier Monate nach den Injektionen zeigten Tests, dass die Mäuse, die das Gen erhalten hatten, sehr wenige Amyloid-Plaques, ein besseres Gedächtnis und keinen Verlust von Gehirnzellen im Hippocampus aufwiesen. Diejenigen, die nicht behandelt worden waren, hatten mehrere Plaques in ihrem Gehirn.

Um nach Speicher zu suchen, ersetzte das Team ein bekanntes Objekt in den Mauskäfigen durch ein neues Objekt. Diejenigen mit einer gesunden Erinnerung haben das neue Objekt länger erforscht. Die behandelten Mäuse zeigten ebenso gute Ergebnisse wie gesunde Mäuse.

Die behandelten Mäuse hatten auch eine geringere Anzahl an Gliazellen. Bei der Alzheimer-Krankheit wird angenommen, dass Gliazellen durch die Freisetzung von toxischen Entzündungsstoffen zusätzliche Zellschäden verursachen.

"Obwohl diese Ergebnisse sehr früh sind, legen sie nahe, dass diese Gentherapie einen möglichen therapeutischen Nutzen für Patienten haben könnte. Es gibt viele Hürden zu überwinden, und im Moment ist die einzige Möglichkeit, das Gen zu liefern, eine Injektion direkt in das Gehirn. Diese Proof-of-Concept-Studie zeigt, dass dieser Ansatz weitere Untersuchungen erfordert. "

Senior Autor Dr. Magdalena Sastre

Die Autoren hoffen, dass die Ergebnisse einen neuen Weg zu zukünftigen Therapien eröffnen könnten, entweder um die Krankheit zu verhindern oder um sie in den frühen Stadien zu stoppen. Sie hoffen, damit beginnen zu können, wie sie die Behandlung bei Menschen anwenden können, obwohl sie darauf hinweisen, dass es Jahre dauern wird, bis sie in einem klinischen Umfeld eingesetzt werden können.

Sie glauben, dass diese Behandlung am besten in den frühen Stadien der Alzheimer-Krankheit verwendet werden könnte, wenn Symptome auftreten.

Dr. David Reynolds, leitender wissenschaftlicher Mitarbeiter bei Alzheimer's Research UK, bezeichnet die Ergebnisse als "einen vielversprechenden Schritt auf dem Weg zur Entwicklung von Behandlungen für diesen verheerenden Zustand".

PGC1-alpha spielt eine Rolle bei der Regulation des Zucker- und Fettstoffwechsels im Körper. Andere Studien haben darauf hingewiesen, dass körperliche Aktivität und Resveratrol – eine Verbindung, die in Rotwein enthalten ist – PGC1-alpha-Spiegel erhöhen können.

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