Infrarotmikroskopie zeigt Entwicklung von Alzheimer-Plaques

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Bochum – Ein Forschungsteam der Ruhr-Universität Bochum (RUB) und der Vrije Universität Amsterdam hat die Entwicklungsstadien von Amyloid-Beta-Fibrillen im menschlichen Gehirn mittels Infrarotmikros­kopie beobachtet. Sie konnten so die Entwicklung von sogenannten Alzheimer-Plaques nachvollziehen. Die Arbeit ist im Fachmagazin Acta Neuropathologica Communications erschienen (2020; DOI: 10.1186/s40478-020-01091-5).

Mitglieder der Arbeitsgruppe untersuchten für die Studie Hirngewebe verstorbener freiwilliger Spender. In Bochum analysierten Proteinforscher um Klaus Gerwert, Leiter des Lehrstuhls für Biophysik und Gründ­ungs­direktor des Zentrums für Proteindiagnostik (Prodi) der RUB, das Hirngewebe.

Die darin enthaltenen Plaques werden in speziellen Mikroskopen mit infraroter Strahlung durchleuchtet. „Damit können wir die Faltung von Biomarkerproteinen im Gewebe bestimmen“, erläuterte Dominik Röhr von Prodi.

Die Wissenschaftler konnten so zeigen, dass Amyloid-Beta-Plaques während ihrer Entwicklung verschiede­ne Stadien durchlaufen. Zum Beispiel enthalten neu entstandene Plaques noch viele sogenannte Oligome­re, die sich in der Folge im Plaque zu Fibrillen zusammenlagern.

„Die Entwicklung der Plaques konnte bisher nicht direkt beobachtet werden. Durch die Kombination von Methoden aus Medizin und Physik eröffnen sich nun neue Möglichkeiten“, sagte Gerwert.

Die neuen Erkenntnisse aus der Infrarotmikroskopie legten nahe, dass die Entwicklung von Plaques frühzeitig gestoppt werden könnte, indem man die Entstehung von Oligomeren verhindert. Diese gelten als besonders schädlich für das Gehirn. „Mit entsprechenden Wirkstoffen könnte so die toxische Wirkung von Amyloid-Beta minimiert werden“, berichten die Forscher. © hil/aerzteblatt.de