#115 Medikamente stoppen Fortschritt bei neurodegenerativen Hinkrankheiten wie Demenz

Britische ForscherInnen entdeckten nun zwei Medikamente, mit welchen sie den Fortschritt von neurodegenerativen Erkrankungen wie z.B. Demenz bei Mäusen aufhalten konnten.

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Britische ForscherInnen haben nun zwei Medikamente entdeckt, die alle neurodegenerativen Erkrankungen bei Mäusen zu verhindern scheinen. Das Interessante daran ist: Diese Medikamente sind  bereits in verschiedenen Stadien in Verwendung bzw. in menschlichen klinischen Studien erforscht.

Wenn ein Virus eine Gehirnzelle befällt, bringt er die Zelle dazu, Virus-Proteine zu produzieren. Um die Verbreitung des Virus zu stoppen, fahren die anderen (noch nicht betroffenen) Zellen ihre Proteinproduktion vollkommen herunter. Bei neurodegenerativen Erkrankungen kommt es ebenfalls zur Produktion von fehlerhaften Proteinen, die Abwehrkräfte des Gehirns reagieren ähnlich – nur dass hier die Proteinproduktion so lange heruntergefahren wird, bis die „guten“ Zellen nach und nach absterben.

In einer ersten Studie nutzten die ForscherInnen einen Wirkstoff, der diesen Abwehrmechanismus verhinderte. Dadurch konnte der Fortschritt einer Form der Prion-Krankheit bei Mäusen gestoppt werden. Dies geschah im Jahr 2013 und markierte einen wichtigen Fortschritt: Nie zu vor war es gelungen, den Fortschritt einer neurodegenerative Krankheit in einem Tier zu stoppen. Das Problem: Der Wirkstoff griff dabei auch die Bauchspeicheldrüse zu stark an. Daher machten sie sich auf die Suche nach weiteren Wirkstoffen und Medikamenten.

Seither hat das Team über 1.000 fertige Medikamente an Fadenwürmern, Mäusen und schließlich auch menschlichen Zellen in einer Glasschale getestet. Zwei davon konnten den Fortschritt einer Form von Demenz und Prion-Krankheit stoppen. Ein Medikament davon ist bereits im Handel: Trazodone (Thombran [D], Trittico [CH, A EU]) wird Menschen mit Depression verschrieben. Prof. Malluci, eine der ForscherInnen, betont aber, dass man auf gar keinen Fall mit der Einnahme des Medikaments zur Behandlung von neurodegenerativen Krankheiten beginnen soll, bevor ausreichend Testresultate vorhanden sind:“As a professional, a doctor and a scientists, I must advise people to wait for the results. Das andere Medikament, DBM, wird aktuell an Krebspatienten getestet. Die Wirkung ist wie bei jenem Wirkstoff aus dem Jahr 2013 – nur dass Trazodone und DBM dabei die Bauchspeicheldrüse nicht angreifen.

Eine Heilung wird es wohl nicht geben – aber es könnte den Verlauf von Krankheiten in großem Ausmaße verändern und abmildern.

„We’re very unlikely to cure them completely, but if you arrest the progression you change Alzheimer’s disease into something completely different so it becomes liveable with.“ (Prof. Mallucci, bbc.com)

ExpertInnen sind gespannt auf die weiteren Forschungen zu diesen Medikamenten. Dr. Doug Brown von der „Alzheimer’s Society“ betont, dass vor allem der Umstand, dass Trazodone bereits für eine andere Erkrankung im Handel ist, eine Zulassung als Medikament für neurodegenerative Erkrankungen deutlich kürzer als gewöhnlich dauern würde. Dr. David Dexter von „Parkinson’s UK“ erfreute sich über die „very robust and important study“ und spricht, bei erfolgreichem Test an Menschen natürlich, von einem sehr großen Schritt vorwärts.


Weiterführende Links und Quellen:

Bildquelle: CC0 Public Domain, CooliN00B, Pixabay

#100 Studie: Gleichbleibende Nahrungsmittel-Produktion in Frankreich trotz Pestizid-Reduktion möglich

Eine neue Studie erklärt, dass Pestizide in Frankreichs Landwirtschaft zu einem großen Teil reduziert werden könnten. Dies würde weder zu Einbrüchen bei der Nahrungsmittelproduktion noch zu geringerem Profit führen.

Alle französischen Bauernhöfe und Farmen könnten ihre Pestizidnutzung massiv herunterfahren und würden dabei immer noch gleich viel Nahrungsmittel produzieren wie zuvor. In Wahrheit könnten sogar Dreiviertel aller Farmen komplett auf chemische Pestizide verzichten, ohne dabei finanzielle Einbußen zu spüren. Zu diesen Schlüssen kam eine Forschungsgruppe der COMUE Université Bourgogne Franche-Comté und des French National Institute for Agricultural Research. Sie hat die Ergebnisse ihrer neuen Studie Anfang März 2017 im Fachjournal (mit peer-review) „Nature Plants“ präsentiert.

Die Forscher analysierten für ihre Studie die Pestizidnutzung, Produktivität und Profitabilität von 946 Farmen jeglicher Größe in ganz Frankreich. Dabei erkannten sie z.B., dass eine höhere Pestizidnutzung bei 77 % der Farmen nicht mit größeren Gewinnen einhergingen – hier könnte sowohl Pestizide als auch Geld eingespart werden.

Selbstauferlegtes Ziel

Für Frankreich(s Politik) ist diese Studie natürlich spannend: Eigentlich beschloss man 2008 die Pestizidnutzung bereits bis 2018 um 50 Prozent zu reduzieren. Vor zwei Jahren, als man erkannte, dass das Ziel nicht nur nicht erreicht, sondern sogar mehr Pestizide genutzt wurden, verlegte man das Ziel auf 2025. Frankreich zählte 2014 bei zum zweitgrößten Pestizidkäufer in Europa: Von den 395.944,4 Tonnen für die 28-EU-Mitgliedsstaaten entfielen 75.287,5 Tonnen auf Frankreich, 78.818,3 Tonnen auf Spanien, 64.071,1 Tonnen auf Italien und 46.078,5 Tonnen auf Deutschland.

Bereits seit 1. Jänner 2017 ist der Einsatz von Pestiziden an öffentlichen Orten wie z.B. Wäldern, Parks oder Gärten verboten – einzig auf Friedhöfen dürfen sie noch eingesetzt werden. Ab 2019 soll es auch einen Pestizidverbot für private Gärten geben.

Bei all den Einsparungsüberlegungen und -umsetzungen in Frankreich gibt es natürlich jemanden, die damit nichts anfangen kann: die „milliardenschwere Pestizidindustrie“, wie Journalist Damian Carrington sie im The Guardian nennt. Diese nutzt sehr gern das Argument, dass durch das immer noch rapide Bevölkerungswachstum (2050 sollen 9 Milliarden Menschen auf der Erde leben) der Einsatz von Pestiziden unumgänglich ist, damit ausreichend Nahrungsmittel produziert werden können. Doch es keimt Widerstand auf: UN-Experten bezeichnen dieses Argument als Mythos – in einem Bericht der Vereinten Nationen sprechen sie von einer „systematischen Verleugnung von Schäden“ durch Pestizide und „aggressiven, unethischen Marketing-Taktiken“.


Weiterführende Links und Quellen:

Bildquelle: CC0 Public Domain, hpgruesen, Pixabay

#90 Fortschritte bei der Motoneuron-Krankheit/ALS-Forschung

In der vergangenen Woche haben drei Forschungsgruppen ihre Fortschritte bei der Forschung zur Motorneuron-Erkankung (besser bekannt als ALS) bekanntgegeben.

Die Krankheit ALS (Amyotrophe Lateralsklerose) wurde vor allem durch die im Sommer 2014 gestartete „Ice Bucket Challenge“ einem größeren Teil der Bevölkerung bekannt. ALS ist eine Motoneuron-Erkankung – unter dem Begriff Motoneuron oder motorisches Neuron werden die efferenten (ausführenden) Nervenzellen zusammengefasst, die die Muskulatur des Körpers innervieren und somit Grundlage aktiver Kontraktionen der Skelettmuskeln sind. (de.wikipedia.org).

Allein in der vergangenen Woche gab es drei neue Ankündigungen aus der Motoneuron-Krankheits-Forschung

Medikament PMX205

Das entzündungshemmende Medikament PMX205 verlangsamt bei Ratten und Mäusen den Fortschritt der erblichen Form der Krankheit bei Ratten und Mäusen.

“In animal models, PMX205 made a visible difference to tremors, muscle strength and mobility, and if this is reflected in people, it could make a real difference to patients.” (uq.edu.au)

10 Prozent der Erkrankten leiden an der erblichen Form der Krankheit, aber der Leiter der Forschungsgruppe der University of Queensland (Australien), Dr. John Lee, hofft, dass das Medikament auch bei den restlichen 90 Prozent eine verlangsamende Wirkung hat. Normalerweise ist die Zulassung eines neuen Medikaments sehr lange. Hier ist es aber von Vorteil, dass das Medikament bereits für andere entzündungshemmende Zwecke verwendet wird. Klinische Studien sollen im Jahr 2019 beginnen.

Protein polyGP

Dr. Tania Gendron, Leiterin der Forschungsgruppe der Mayo Clinic (Rochester, Minnesota, USA) erklärte im wissenschaftlichen Magazin „Science Translational Medicine“ eine weitere Erkenntnis: Das Protein polyGP wurde dabei in der Zerebrospinalflüssigkeit (der Gehirn-Rückenmarks-Flüssigkeit) und den Blutzellen von Menschen mit Mutationen, die am häufigsten mit Motoneuron-Erkrankungen assoiziert werden, nachgewiesen. Dieses Protein kann dazu dienen, die Wirksamkeit von Behandlungen zu messen und die Suche nach effektiven Medikamenten zu beschleunigen.

ALS und Schizophrenie

Ein Team unter der Leitung von Professorin Orla Hardiman vom Trinity College Dublin haben untersucht, ob es eine genetische Überlappung zwischen der Motoneuron-Krankheit und Schizophrenie besteht. Dabei haben sie die Genetik von 13.000 Menschen mit Motoneuron-Erkrankung und 30.000 Menschen mit Schizophrenie untersucht. Zalreiche Gene, die mit ALS assoziert werden, sind auch bei Schizophrenie involviert – die gemeinsame Überlappung beträgt dabei 14 Prozent. Diese Erkenntnis ist für die weitere Forschung von großer Bedeutung:

“We should think about ALS/MND in the same way that we think about schizophrenia, which is a problem of disruptions in connectivity between different regions of the brain, and we should look for drugs that help to stabilize the failing brain networks.“ (Prof. Orla Hardiman, tdc.ie)


Weiterführende Links und Quellen:

Bildquelle: CC BY NC SA (2.0), ZEISS Microscopy, Multiphoton microscopy of mouse motor neurons, Flickr

#45 Fortschritte mit Ultraschall in der Alzheimer-Forschung

Forschungsteams in Australien und den USA berichten regelmäßig von Fortschritten in der Alzheimerforschung durch den Einsatz von Ultraschall – hier eine kleine Zusammenfassung des aktuellen Forschungsstandes.

Im März 2015 überraschte ein Forschungsteam des Queensland Brain Institute (QBI) an der australischen Universität von Queensland, als es in einem Forschungsartikel erklärte, dass durch gezielte, nicht-invasive Ultraschalltechnologie die Speicherfunktion von Gehirnen mit Alzheimer zu 75 Prozent wieder aktiviert werden konnte. Damals gelang ihnen dies bei Versuchen mit Mäusen.

Was ist Alzheimer?

Die Alzheimer-Krankheit (AK, lateinisch Morbus Alzheimer) ist eine neurodegenerative Erkrankung, die in ihrer häufigsten Form bei Personen über dem 65. Lebensjahr auftritt und durch zunehmende Demenz gekennzeichnet is

Charakteristisch ist eine zunehmende Verschlechterung der kognitiven Leistungsfähigkeit, die in der Regel einhergeht mit einer Abnahme der Fähigkeit, die Aktivitäten des täglichen Lebens zu bewältigen, mit zunehmenden Verhaltensauffälligkeiten und verstärkt auftretenden neuropsychiatrischen Symptomen.

Bereits viele Jahre bevor erste klinische Symptome sichtbar werden, bilden sich im Gehirn des Betroffenen Plaques, die aus fehlerhaft gefalteten Beta-Amyloid-(Aβ-)Peptiden bestehen. Zusammen mit den Plaques sind Neurofibrillen, die sich in Form von Knäueln in den Neuronen ablagern, kennzeichnend (pathognomonisch) für die Erkrankung. (de.wikipedia.org)

Aktuell gibt es keine Medikament oder Präventivmaßnahme, um gegen Alzheimer anzukämpfen. In ihrem wissenschaftlichen Artikel im Journal „Science Translational Medicine“ beschreibt das Forschungsteam seine Arbeit. Durch fokussierten therapeutischen Ultraschall werden Schallwellen in das Hirngewebe geschickt. Durch superschnelle Schwingungen gelingt es dabei, die sogenannte Blut-Hirn-Schranke zu öffnen. Diese kann man als Barriere zwischen den Flüssigkeitsräumen im Blutkreislauf und dem Zentralnervensystem verstehen. Danach werden die Mikrogliazellen aktiviert – diese agieren als Fresszellen zur Immunabwehr im zentralen Nervensystem. Diese Zellen lösen die toxischen Beta-Amyloid-Klumpen auf, die für die schlimmsten Alzheimer-Symptome verantwortlich sind. Das klingt jetzt zwar alles sehr kompliziert – der Vorgang ist aber, zusammengefasst, vielversprechend, weil er nicht-invasiv ist und bei dieser Behandlung die anderen, noch gesunden Gehirnzellen nicht angegriffen werden. In diesem Jahr (2017) sollen nun Tests an Menschen durchgeführt werden.

Dasselbe Forschungsteam erklärte im Oktober 2016, dass Ultraschall zudem das Altern von gesunden Gehirnen verlangsamen kann. Eigentlich war die Studie zur Erforschung der Sicherheit von Ultraschall gedacht, aber statt Schäden zeigte die Untersuchung rasch positive Auswirkungen auf die Gehirne der untersuchten Mäuse. Forscher Dr. Robert Hatch erklärt den Fortschritt: „In a normal brain the structure of neuronal cells in the hippocampus, a brain area extremely important for learning and memory, is reduced with age. What we found is that treating mice with scanning ultrasound prevents this reduction in structure, which suggests that by using this approach we can keep the structure of the brain younger as we get older.“

Und im Februar 2017 hat das Forschungsteam der QBI erneut etwas verlautbart: Es gelinge nun zu verstehen, wie Tau, ein Schlüsselprotein bei Alzheimer, Fehlfunktionen von Neuronen verursacht. Tau ist grundsätzlich ein Protein mit normaler Funktion in den Gehirnzellen. Bei neurodegenerativen Zuständen wie z.B. bei Erkrankung mit Alzheimer oder Parkinson sorgen jedoch abnorme Formen von Tau für einen Aufbau von unlöslichen Aggregaten innerhalb der Neuronen und schließlich zum Absterben dieser Neuronen.

Biomedizinische Ingeneure an der Johns Hopkins University in Baltimore, Maryland (USA) erklärten im Jänner 2017 übrigens ebenfalls einen Fortschritt dank Ultraschall: Ihnen gelang es, mittels Ultraschall konzentrierte Mengen von Medikamenten in das Gehirn von Ratten lokalisiert freizusetzen. Dabei wird das Medikament zuerst in winzige, biologisch abbaubare Nanopartikel „verpackt“ und dann mittels Schallwellen gezielt freigesetzt.


Weiterführende Links und Quellen:

Bildquelle: CC0 Public Domain, geralt, Pixabay