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Mikrogliazellen nicht am Abbau der Amyloid-Plaques beteiligt

Bei einem Gemeinschaftsprojekt zur Untersuchung an transgenen Mausmodellen kam es am Hertie-Institut für klinische Hirnforschung der Universität Tübingen zu einem überraschenden Ergebnis: Mikrogliazellen sind weder an der Entstehung noch am Abbau der Amyloid-Plaques beteiligt.

Amyloid-Plaques (rot) umgeben von Mikrogliazellen (blau-schwarz). © Mathias Jucker, HIH

In einer aktuellen Studie, die in Nature Neuroscience publiziert wurde, ist es Stefan Grathwohl und der Gruppe von Prof. Mathias Jucker (Hertie-Institut für klinische Hirnforschung (HIH), Universität Tübingen) in Zusammenarbeit mit dem Team um Prof. Frank Heppner (Institut für Neuropathologie der Charité-Universitätsmedizin Berlin) gelungen, ein transgenes Mausmodell der Alzheimer-Erkrankung herzustellen, bei dem die Mikrogliazellen erstmals fast vollständig entfernt werden können. Dieser Erfolg war Voraussetzung für einen weiteren Schritt der Forscher: Eine Untersuchung darüber, wie sich eine Entfernung der Mikrogliazellen auf Amyloid-Plaques auswirkt.

In den Gehirnen von Alzheimer-Patienten kommt es zur Ablagerung von sogenannten Amyloid-Plaques, die aus dem krankhaften Amyloid-β-Eiweiß bestehen. Da dem Amyloid-β-Eiweiß eine Schlüsselrolle bei der Entstehung der Alzheimererkrankung zukommt, ist die Erforschung der Entstehung bzw. des Abbaus des Amyloid-β-Eiweißes von zentraler Bedeutung für das Verständnis der Alzheimererkrankung und folglich eine wichtige Voraussetzung für künftige Therapie-Ansätze gegen den Morbus Alzheimer.

Mikrogliazellen üben als Phagozyten (Fresszellen) des Gehirns eine Überwachungsfunktion aus. Seit langem weiß man, dass in Alzheimer-Gehirnen Mikrogliazellen gehäuft in direkter Nachbarschaft zu den Amyloid-Plaques zu finden sind. Daher wurde bisher vermutet, dass die Mikrogliazellen am Abbau der Amyloid-Plaques beteiligt sind.

In Zusammenarbeit mit den Berliner Kollegen ist es den Tübinger Wissenschaftlern gelungen, ein transgenes Mausmodell der Alzheimer-Erkrankung herzustellen, bei dem die Mikrogliazellen erstmals fast vollständig (95 %) entfernt werden können. Die Forscher haben dies erreicht, indem sie ein sogenanntes Suizidgen in die Mikrogliazellen eingeschleust haben, wodurch es nach Gabe eines Medikamentes zu einem gezielten Absterben der Mikrogliazellen kommt.

Überraschenderweise und gegen alle Voraussagen hat die Entfernung der Mikroglia jedoch keinen Effekt auf die Menge an Amyloid-Plaques. Dabei spielt es keine Rolle, ob die Mikrogliazellen vor oder nach der Entstehung der Amyloid-β-Eiweiß-Ablagerungen ausgeschaltet werden. Aus Zellkultur-Experimenten ist bekannt, dass Mikrogliazellen im Prinzip die Fähigkeit besitzen, Amyloid-Plaques abzubauen. Wieso sie dies in den Hirnen der Mausmodelle nicht tun, ist nun Gegenstand laufender Forschung. Die Antwort auf diese Frage könnte ein neuer Ansatz für eine künftige Therapie gegen die Alzheimer-Erkrankung sein.

Titel der Originalarbeit:
Formation and maintenance of β-amyloid plaques in Alzheimer's disease in the absence of microglia
Stefan A Grathwohl, Roland E Kälin, Tristan Bolmont, Stefan Prokop, Georg Winkelmann, Stephan A Kaeser, Jörg Odenthal, Rebecca Radde, Therese Eldh, Sam Gandy, Adriano Aguzzi, Matthias Staufenbiel, Paul M Mathews, Hartwig Wolburg, Frank L Heppner, Mathias Jucker

Nature Neuroscience, in press 2009

Seiten-Adresse: https://www.gesundheitsindustrie-bw.de/fachbeitrag/pm/mikrogliazellen-nicht-am-abbau-der-amyloid-plaques-beteiligt