Alzheimer Böse Saat im Gehirn

Vor hundert Jahren hat der Frankfurter Arzt Alois Alzheimer erstmals jene fürchterliche Krankheit beschrieben, die man gern aus dem Gedächtnis streichen möchte (F.A.Z. von gestern). Aber das gelingt nicht. Denn dieses Leiden, die mit fortschreitendem Verlust von Hirnleistungen und der gesamten Persönlichkeit einhergehende Alzheimersche Demenz, greift in der alternden Gesellschaft unerbittlich um sich. In Deutschland dürften schon jetzt rund eine Million Menschen betroffen sein.

Die Krankheit läßt sich immer noch nicht mit einer kausalen Therapie bezwingen. Das ist kein Wunder, denn sie gibt der Wissenschaft noch viele Rätsel auf. Gerade sind zwei Forschergruppen wieder auf überraschende - leider keineswegs ermunternde - Zusammenhänge gestoßen. Die in der heutigen Ausgabe der Zeitschrift "Science" vorgestellten Ergebnisse mahnen zum einen zur Vorsicht gegenüber einem neuartigen, von manchen Forschern propagierten medikamentösen Behandlungsverfahren. Zum anderen zeigen sie eine beunruhigende Verbindung zu den Prion-Erkrankungen auf.

Molekulare Scheren blockieren

Im Hirngewebe der Demenzkranken finden sich eigenartige Plaques. Diese Ablagerungen bestehen hauptsächlich aus Amyloid-beta-Peptid. Die zum Verklumpen neigenden Peptid-Moleküle werden zuvor aus einer langen Eiweißkette, dem Amyloid-Vorläuferprotein, herausgeschnitten. Das besorgen Enzyme, sogenannte Sekretasen. Den Anfang macht das "beta-site amyloid precursor protein-cleaving enzyme 1", kurz als BACE1 bezeichnet. Vieles weist darauf hin, daß die Amyloid-beta-Plaques zum Absterben von Nervenzellen im Gehirn führen. Daher kam man auf die Idee, nach Medikamenten zu suchen, mit denen sich die molekularen Scheren blockieren lassen.

Eine internationale Forschergruppe um Christian Haass von der Universität München, an der unter anderem auch Wissenschaftler des Max-Delbrück-Centrums für Molekulare Medizin in Berlin und der Universität Kiel beteiligt waren, hat die Funktion der Scherenenzyme an Mäusen genauer geprüft. Bei neugeborenen Tieren fand man das BACE1 in hoher Konzentration, und zwar zu einem Zeitpunkt, an dem die Ausläufer von Neuronen im peripheren Nervensystem mit einer isolierenden Myelinscheide umhüllt werden.

Fatale Zerstückelung

Das Myelin bewirkt, daß Nervensignale schnell zum Gehirn weitergeleitet werden. Das Scherenenzym, so stellte sich weiter heraus, ist für diese Myelinisierung unerläßlich. Offenbar spaltet BACE1 ein als Neuregulin 1 (Typ III) bezeichnetes Protein. Junge Neuronen locken mit Neuregulin jene Gliazellen an, die für die Bildung der Myelinscheide sorgen. Verlockend wirkt Neuregulin aber anscheinend erst, wenn es von BACE1 zurechtgestutzt wurde.

Das Scherenenzym übernimmt demnach eine wichtige Funktion im gesunden Körper. Zwar wird das Neuregulin-System im ausgewachsenen Organismus nicht mehr für die Erhaltung der Myelinscheiden benötigt, so daß die Behandlung mit einem Enzym-Hemmstoff wohl nicht die bei jungen Mäusen beobachteten Folgen hätte. Die Befunde, zeigen aber, wie vorsichtig man bei Eingriffen in zelluläre Regulationsvorgänge sein muß. Auch ein weiteres Enzym - eine gamma-Sekretase -, das an der fatalen Zerstückelung des Amyloid-Vorläuferproteins mitwirkt, ließe sich offenbar nicht ohne Risko hemmen.

Krankes Gewebe ins Gehirn injiziert

Die zweite bedenkliche Nachricht kommt von einer internationalen Gruppe von Wissenschaftlern um Mathias Jucker vom Hertie-Institut für klinische Hirnforschung in Tübingen. Den Anstoß für deren Untersuchungen gab die Tatsache, daß die Ursache für das Verklumpen von Amyloid-beta immer noch weitgehend im Dunkeln liegt. Auffällig ist jedenfalls eine Ählichkeit zu anderen neurodegenerativen, mit dem Abbau von Hirngewebe verbundenen Leiden. Bei ansteckenden Prion-Krankheiten, etwa der Creutzfeldt-Jakob-Krankheit, wirken fehlgebildete Proteine als Auslöser. Sie zwingen normalen Proteinen die abweichende Struktur auf, was zu charakteristischen Ablagerungen führt.

Die Forscher um Jucker haben jungen Mäusen etwas Hirngewebe von Menschen, die an der Alzheimer-Krankheit gestorben waren, in das Gehirn injiziert. Es handelte sich dabei um Tiere, die genetisch bedingt dazu neigen, in fortgeschrittenen Alter ähnliche Amyloid-Plaques zu bilden wie Alzheimer-Patienten. Die Injektion des mit Amyloid-beta durchsetzten Gewebes bewirkte, daß sich bei den Mäusen innerhalb weniger Wochen Amyloidablagerungen bildeten.

Wie eine böse Saat

Sonst erfolgt das erst frühestens nach einem Jahr. Offenkundig wirkte das Hirngewebe von Alzheimer-Patienten wie eine böse Saat, die rasch aufging. Entfernten die Forscher das Amyloid-beta aus dem zu injizierenden Material, entstanden die Ablagerungen nicht. Eine Immunisierung gegen das Amyloid bewahrte die Mäuse ebenfalls vor der Plaque-Bildung.

Anscheinend kann isoliertes Amyloid-beta infektiös sein, wie man das von Prionen kennt. Daraus zu schließen, man könne sich bei Alzheimer-Patienten anstecken, wäre indes gewagt. Denn dazu müßte das Amyloid aus dem Gehirn des Kranken in dasjenige des Gesunden gelangen.