Wie Hirntraumata Entzündungen im Gehirn triggern

Baltimore - Die Sekretion von Mikropartikeln durch Immunzellen könnten ein Grund dafür sein, dass nach einer traumatische Schädigung des Gehirns Entzündungs­reaktionen entstehen. Im Journal of Neuroinflammation berichten Wissenschaftler um Alan Faden von der University of Maryland School of Medicine entsprechende Ergebnisse (doi:10.1186/s12974-017-0819-4).

Wer ein schweres Hirntrauma erleidet, hat laut den Autoren ein erhöhtes Risiko, später an einer Demenz zu erkranken. Dies gilt in erster Linie für Patienten, die länger als 24 Stunden bewusstlos waren. Zunächst erscheint dies plausibel, da ein Trauma die neuronalen Reserven reduziert.

Darüber hinaus gibt es jedoch Hinweise, dass auch lange Zeit nach der Schädigung Entzündungsprozesse im Gehirn stattfinden und die Neuronen schädigen. Wie diese Entzündungen entstehen, ist laut den Autoren bisher unbekannt. Erkenntnisse über die Entzündungskaskade im Gehirn könnten im Übrigen auch wertvolle Hinweise für andere neurodegenerative Erkrankungen liefern.

In ihrer Studie untersuchten die Forscher die Rolle von sogenannten Mikropartikeln. Dies sind eine Gruppe spezieller Vesikel, die unter anderem proinflammatorische Zytokine in sich tragen. Sie könnten somit die Entzündunsgreaktionen steuern.
Die Arbeitsgruppe nutzte Mäuse, bei welchen sie Hirntraumata setzten. 24 Stunden nach der Verletzung entnahmen die Forscher Blutproben, aus denen sie die Mikropartikel isolierten.

Es zeigte sich, dass sich bei verletzten Tieren Mikropartikel im Blut ansammelten, die von Entzündungszellen im Gehirn, den Mikroglia, sezerniert wurden. Dies schloss die Arbeitsgruppe aus der molekularen Signatur der Mikropartikel. Die Wissenschaftler isolierten die Mikropartikel und spritzten sie in den Kortex von gesunden Mäusen. In der Folge entwickelte sich bei diesen Tieren eine zentrale Entzündungsreaktion. Durch eine spezielle Substanz, das Polyethylen Glycol Telomer B, konnte die Forscher die Wirkung der Mikropartikel neutralisieren.

Die Forscher sehen die Mikropartikel als wichtigen Trigger der zentralen Entzündungs­reaktion nach traumatischer Hirnschädigung. Durch den Blutstrom würden die Vesikel möglicherweise auch in andere Hirnregionen transportiert. Dies könnte auch eine Bedeutung für neurodegenerative Erkrankungen haben, so die Wissenschaftler.

hil