Empa-Team sieht erstmals bei Entstehung von Demenz zu
Ein Team aus Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern der Empa und der irischen Universität Limerick hat erstmals zeigen können, wie sich falsch gefaltete Proteine im Gehirn zu faserartigen Strukturen, den Fibrillen, verklumpen. Solche verklumpten Eiweisse, etwa das Amyloid β-Protein, sammeln sich im Verlauf von Demenzerkrankungen wie Alzheimer an Nervenzellen des Gehirns an. Sie stehen im Verdacht, mit der Krankheitsentstehung zusammenzuhängen und gelten deshalb als vielversprechendes Ziel für neue Therapieansätze.
Dass sie zu Fibrillen verklumpen, ist bekannt. Wie sie das tun, war bisher noch nicht gänzlich geklärt. Das konnte das Team laut einem Bericht der Empa dank einer besonders leistungsfähigen Bildgebungstechnik von den ersten Augenblicken des Prozesses an über 250 Stunden präzise beobachten.
Das besondere daran: Einige der nanometer-dünnen Fibrillen „sorgen offenbar für die Verbreitung der Krankheit im Gehirngewebe“. wie es in der Mitteilung heisst. Sie werden daher als Superspreader bezeichnet. An katalytisch hochaktiven Stellen dieser Fibrillen lagern sich weitere Eiweissbausteine an. In der Folge bilden sich von diesen Keimstellen aus neue langkettige Fibrillen. Die Forschenden gehen davon aus, dass sich diese Fibrillen der zweiten Generation schliesslich ausbreiten und zusätzliche Aggregate im Gehirn bilden.
„Damit sind wir einen weiteren Schritt näher daran, zu verstehen, wie sich diese Eiweisse bei Demenzerkrankungen im Gehirn verbreiten“, so Empa-Forscher Peter Nirmalraj vom Transport at Nanoscale Interfaces-Labor der Empa in Dübendorf. Er hofft, dass sich hieraus schliesslich neue Verfahren ableiten lassen, mit denen Demenzerkrankungen besser erkannt und überwacht werden können. Die Studie wurde von der Demenzforschung Schweiz – Stiftung Synapsis finanziert. ce/mm