Ein neuer Impfstoff, der auf entzündete Gehirnzellen abzielt, die mit der Alzheimer-Krankheit in Verbindung gebracht werden, könnte der Schlüssel zur Vorbeugung oder zur Veränderung des Krankheitsverlaufs sein. Dies geht aus vorläufigen Forschungsergebnissen hervor, die auf der American Heart Association’s Basic Cardiovascular Sciences 2023 Scientific Sessions vorgestellt wurden.
Zuvor hatten Forscher der Juntendo University School of Medicine in Tokio, Japan, einen Impfstoff zur Eliminierung seneszenter Zellen entwickelt, die das seneszenzassoziierte Glykoprotein (SAGP) exprimierten, ein senolytischer Impfstoff, der mehrere altersbedingte Krankheiten wie Atherosklerose und Typ-2-Diabetes bei Mäusen verbesserte.
In einer anderen Studie wurde festgestellt, dass SAGP in den Gliazellen von Menschen mit Alzheimer-Krankheit stark ausgeprägt sind. Auf der Grundlage der Ergebnisse dieser Studien testeten die Forscher diesen Impfstoff an Mäusen, um die Alzheimer-Krankheit mit SAGP-überexprimierenden Zellen zu behandeln.
„Die Alzheimer-Krankheit ist derzeit für 50-70 % der Demenzpatienten weltweit verantwortlich. Der neuartige Impfstofftest unserer Studie an Mäusen weist auf einen möglichen Weg hin, die Krankheit zu verhindern oder zu modifizieren. Die künftige Herausforderung wird darin bestehen, ähnliche Ergebnisse beim Menschen zu erzielen“, sagt der Hauptautor der Studie, Dr. Chieh-Lun Hsiao, ein Postdoktorand in der Abteilung für Biologie und kardiovaskuläre Medizin an der Juntendo University School of Medicine in Tokio.
Sollte sich der Impfstoff beim Menschen als wirksam erweisen, wäre dies ein großer Fortschritt bei der Verlangsamung des Fortschreitens der Krankheit oder sogar ihrer Verhinderung.
In dieser Studie hat das Forscherteam ein Mausmodell der Alzheimer-Krankheit geschaffen, das ein menschliches Gehirn nachahmt und die durch Beta-Amyloid ausgelöste Pathologie der Alzheimer-Krankheit simuliert. Um die Wirksamkeit des SAGP-Impfstoffs zu testen, wurden die Mäuse im Alter von zwei und vier Monaten entweder mit einem Kontrollimpfstoff oder dem SAGP-Impfstoff behandelt.
Normalerweise sind Menschen im Spätstadium der Alzheimer-Krankheit nicht ängstlich, d.h. sie nehmen ihre Umgebung nicht wahr. Die Mäuse, die den Impfstoff erhielten, waren ängstlich, d.h. sie waren vorsichtiger und nahmen ihre Umgebung besser wahr – ein Zeichen, das nach Ansicht der Forscher auf einen Rückgang der Krankheit hinweisen könnte. Darüber hinaus wurden auch mehrere entzündliche Biomarker der Alzheimer-Krankheit verringert.
Der Studie zufolge verringerte der SAGP-Impfstoff die Amyloid-Ablagerungen im Hirngewebe in der Großhirnrinde, die für die Sprachverarbeitung, die Aufmerksamkeit und das Problemlösen zuständig ist, erheblich. Darüber hinaus wurde bei Mäusen, die den Impfstoff erhielten, eine Verringerung der Größe von Astrozytenzellen (der am häufigsten vorkommenden Gliazellart im Gehirn und ein spezifisches Entzündungsmolekül) beobachtet. Auch eine Verringerung anderer Entzündungs-Biomarker wurde beobachtet, was darauf hindeutet, dass sich die Entzündung im Gehirn als Reaktion auf den SAGP-Impfstoff verbesserte. Ein Verhaltenstest (Labyrinth) mit den Mäusen im Alter von sechs Monaten ergab, dass die mit SAGP geimpften Mäuse deutlich besser auf ihre Umgebung reagierten als die mit Placebo geimpften. SAGP-geimpfte Mäuse verhielten sich eher wie normale, gesunde Mäuse und zeigten eine erhöhte Wahrnehmung ihrer Umgebung.
Es zeigte sich auch, dass sich das SAGP-Protein in unmittelbarer Nähe von spezialisierten Gehirnzellen, den Mikroglia, befand, die eine Rolle bei der Immunabwehr des zentralen Nervensystems spielen. Mikroglia helfen bei der Beseitigung schädlicher, aus Proteinen bestehender Ablagerungen; sie lösen jedoch auch Entzündungen im Gehirn aus, die Neuronen schädigen und den kognitiven Verfall einer Person verschlimmern können, was eine der Ursachen für die Entwicklung der Alzheimer-Krankheit sein könnte.
Bei der Alzheimer-Krankheit verklumpt eine Ansammlung von Gehirnproteinen, den so genannten Beta-Amyloid-Peptiden, zu Plaques, die sich zwischen den Neuronen ansammeln und die Zellfunktion stören, so das National Institute on Aging, eine Abteilung der National Institutes of Health. Gefäßprobleme können auch zu einem Zusammenbruch der Blut-Hirn-Schranke führen, die das Gehirn normalerweise vor schädlichen Substanzen schützt und gleichzeitig den Zugang für Glukose und andere notwendige Faktoren ermöglicht. Diese defekte Blut-Hirn-Schranke verhindert, dass Glukose das Gehirn erreicht, und behindert den Abtransport von Beta-Amyloid und toxischen Proteinen, was zu chronischen Entzündungen und dem Fortschreiten der Alzheimer-Krankheit führt.
„Frühere Studien mit verschiedenen Impfstoffen zur Behandlung der Alzheimer-Krankheit in Mausmodellen haben die Ablagerungen von Amyloid-Plaques und die Entzündungsfaktoren erfolgreich reduziert; was unsere Studie jedoch von anderen unterscheidet, ist, dass unser SAGP-Impfstoff auch das Verhalten dieser Mäuse zum Positiven verändert hat“, sagt Hsiao.
Den Forschern zufolge deuten frühere Untersuchungen darauf hin, dass das SAGP-Protein in den Mikroglia stark erhöht ist, was bedeutet, dass die Mikroglia eine sehr wichtige Zelle bei der Alzheimer-Krankheit ist. Wenn man die Mikroglia im aktivierten Zustand eliminiert, kann man auch die Entzündung im Gehirn kontrollieren“, so Hsiao. Ein Impfstoff könnte auf aktivierte Mikroglia abzielen und diese toxischen Zellen eliminieren, was letztlich die Verhaltensdefizite der Alzheimer-Krankheit beheben würde“, schließt er.
Quelle: Agenturen
