Auch Gliazellen produzieren bei Alzheimer schädliche Proteine

Göttingen – Das Protein Beta-Amyloid spielt eine Schlüsselrolle bei der Alzheimer-Erkrankung. Es lagert sich in Betroffenen zu unlöslichen Klumpen zusammen, setzt sich in Form von Plaques zwischen Nervenzellen im Gehirn ab und schädigt diese. Eine Arbeitsgruppe am Max-Planck-Institut (MPI) für Multidisziplinäre Naturwissenschaften konnte nun zeigen, dass im Gehirn nicht nur Nervenzellen sondern auch Gliazellen Beta-Amyloid-Proteine produzieren. Dies könnte Ansätze für künftige Therapien bieten, berichten die Forscher im Fachmagazin Nature Neuroscience (2024, DOI: 10.1038/s41593-024-01730-3).

Die Zellen des Nervensystems produzieren Beta-Amyloid, indem sie ein größeres Vorläufermolekül spalten. Einer der wichtigsten Helfer: das Enzym BACE1. Für ihre Experimente schaltete das Forschungsteam BACE1 in Nervenzellen und in Oligodendrozyten von Mäusen gezielt aus. Anschließend untersuchten sie die Plaquebildung im gesamten Gehirn mit einem speziellen Mikroskopieverfahren.

Es zeigte sich, dass Nervenzellen zwar die Hauptproduzenten von Beta-Amyloid sind. „Aber auch Oligodendrozyten stellen eine beträchtliche Menge des Proteins her, das in Plaques eingebaut wird“, sagte Andrew Octavian Sasmita. Er ist zusammen mit Constanze Depp Erstautor der Studie.

„Wenn BACE1 in Oligodendrozyten fehlte, entstanden etwa 30 Prozent weniger Plaques. In Nervenzellen, in denen das BACE1-Gen ausgeschaltet war, reduzierte dies die Plaque-Bildung um über 95 Prozent“, erläuterte Depp. Die Forscher fanden auch heraus: Plaqueablagerungen bilden sich erst, wenn eine gewisse Menge an Beta-Amyloid vorhanden ist. Zu diesen tragen die Oligodendrozyten offenbar mit bei.

Dieser Schwellenwert könnte für Alzheimer-Therapien hilfreich sein. Gelänge es, BACE1 zu hemmen, bevor dieser Schwellenwert erreicht ist, würden möglicherweise auch die Plaques erst später entstehen, sagte Klaus-Armin Nave, Direktor am MPI für Multidisziplinäre Naturwissenschaften. Das könnte helfen, den Verlauf der Alzheimer-Krankheit bereits in frühen Stadien auszubremsen, so die Hoffnung der Forscher.

hil