Japanische Forscher haben einen Mechanismus entdeckt, der sicherstellt, dass neue Behandlungen an der richtigen Stelle im Körper und zum richtigen Zeitpunkt des Krankheitsverlaufs ankommen und somit die größte Wirkung entfalten.
Die Forscher unter der Leitung der Tokyo Medical and Dental University (TMDU) haben in einer kürzlich im Journal of Nanobiotechnology veröffentlichten Studie herausgefunden, dass ein einzigartiges Verabreichungssystem in einem Mausmodell der Alzheimer-Krankheit Medikamente dorthin bringt, wo sie am meisten benötigt werden.
ÜBERSICHT
Transport von Antikörpern über die Blut-Hirn-Schranke zur Behandlung der Alzheimer-Krankheit
Die Alzheimer-Krankheit ist eine weit verbreitete neurologische Erkrankung, die zu Demenz führt. Sie ist durch die Ablagerung eines Proteins namens Amyloid (A) im Gehirn gekennzeichnet, und es wurden verschiedene toxische Formen von A, insbesondere A-Oligomere (AOs), gefunden, die die Gehirnfunktion beeinträchtigen.
„In vielen klinischen Versuchen wurde versucht, einen Anti-A-Antikörper zur Behandlung der Alzheimer-Krankheit einzusetzen, aber die Ergebnisse waren nicht zufriedenstellend“, sagt die Hauptautorin der Studie, Akiko Amano. „Eine mögliche Erklärung dafür ist, dass die BHS den meisten Antikörpern in voller Länge den Zugang zum Gehirn verwehrt.
Um dieses Problem anzugehen, haben die Forscher zuvor glucosylierte (zuckergebundene) polymere Nanomikroben (PMs) hergestellt, winzige Hohlkugeln, die die BHS durch Transzytose in den Endothelzellen der Mäusehirnkapillaren erfolgreich durchqueren; dieser Prozess wurde durch den Glucose-Transporter-1 vermittelt und durch einen Anstieg des Blutzuckerspiegels nach dem Fasten der Mäuse ausgelöst. Takanori Yokota und Kollegen beluden PMs mit Anti-AO-Antikörperfragmenten, injizierten sie in ein Mausmodell für Alzheimer und untersuchten die Auswirkungen auf das Gehirn und das Verhalten.
„Die Ergebnisse waren ziemlich eindeutig“, sagt Erstautor Nobuo Sanjo. „Anti-AO-Antikörperfragmente, die durch PMs verabreicht wurden, senkten die Konzentrationen mehrerer gefährlicher A-Spezies dramatisch. Außerdem waren die A-Plaques, die sich bildeten, kleiner und weniger dick als bei unbehandelten Mäusen“.
Als nächstes untersuchten die Forscher das Verhalten der Mäuse und entdeckten, dass Mäuse, die mit Antikörperfragmenten gefüllte PMs erhielten, ein besseres Lernvermögen und räumliches Gedächtnis hatten als unbehandelte Mäuse. „Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass der Einsatz von PMs, die geeignete Mengen an Antikörpern an das Gehirn abgeben, schädliche A-Spezies reduzieren und das Fortschreiten von Alzheimer bei Mäusen aufhalten kann“, fügt Amano hinzu.
In Anbetracht der Tatsache, dass Anti-A-Antikörper die kognitiven Funktionen in klinischen Studien am Menschen aufgrund eines Mangels an Antikörpern im Gehirn nicht verbessern konnten, könnten PM-verkapselte Antikörperfragmente eine praktikable Strategie zur Verhinderung des Fortschreitens von Alzheimer sein. Darüber hinaus könnten mit der gleichen PM-basierten Methode neuartige Kandidaten für die Behandlung von Alzheimer, die toxische As abbauen und ihre schädlichen Auswirkungen verringern, dem Gehirn zugeführt werden.
Psychosoziale Intervention
In verschiedenen älteren Studien gibt es Hinweise darauf, dass die Stimulation kognitiver Fähigkeiten hilft, den Verlust dieser Funktionen und Fähigkeiten zu verlangsamen. Diese Stimulation besteht darin, an den Bereichen zu arbeiten, die der Patient noch hat, damit das Training es ermöglicht, die Verluste, die der Patient durch die Krankheit erleidet, auszugleichen.
Psychosoziale Interventionen werden in Verbindung mit pharmakologischen Behandlungen eingesetzt und in verhaltensorientierte, emotionale, kognitive und erregungsorientierte Ansätze eingeteilt. Untersuchungen zur Wirksamkeit dieser Interventionen liegen noch nicht vor und sind in der Tat selten Alzheimer-spezifisch und konzentrieren sich auf Demenz im Allgemeinen.
Verhaltenstherapien versuchen, die Ursachen und Folgen von Verhaltensproblemen zu identifizieren und zu reduzieren. Dieser Ansatz hat sich nicht als erfolgreich erwiesen, um die allgemeine Funktionsfähigkeit des Patienten zu verbessern, insbesondere in Bezug auf seine Umgebung, aber er konnte dazu beitragen, bestimmte spezifische Verhaltensprobleme wie Harninkontinenz zu reduzieren.
Emotionsorientierte Interventionen umfassen Reminiszenztherapie, unterstützende Psychotherapie, sensorische Integration und stimulierende Präsenztherapie. Zur unterstützenden Psychotherapie gibt es wenige formelle wissenschaftliche Studien, aber einige Spezialisten finden sie bei Patienten mit leichten Störungen nützlich. Reminiszenztherapie beinhaltet die Diskussion vergangener Erfahrungen einzeln oder in der Gruppe, oft mit Hilfe von Fotografien, Haushaltsgegenständen, Musik und Aufzeichnungen oder anderen Gegenständen aus der Vergangenheit. Auch bei dieser Therapie gibt es nicht viele qualitativ hochwertige Studien zu ihrer Wirksamkeit, obwohl sie gesundheitsfördernd sein kann.
Die Behandlung mit stimulierten Präsenzen basiert auf den Theorien der Adhärenz und beinhaltet das Hören von aufgezeichneten Stimmen der Angehörigen und engsten Wesen des Patienten mit Alzheimer. Vorläufige Beweise deuten darauf hin, dass solche Aktivitäten Angst und herausforderndes Verhalten reduzieren.
Schließlich basiert die Validierungstherapie auf der Akzeptanz der Realität und der persönlichen Erfahrung anderer Menschen, während die sensorische Integration auf geführten Übungen basiert, die die Sinne stimulieren.
Der Zweck von kognitiven Verhaltenstherapien besteht darin, kognitive Verzerrungen zu reduzieren. Realitätsorientierung besteht darin, Informationen über die Zeit, den Ort oder die Person zu präsentieren, um ihr Verständnis für ihre Umgebung und ihren Platz an diesen Orten zu erleichtern. Auf der anderen Seite versucht kognitives Training, geschwächte Fähigkeiten zu verbessern, indem es die mentalen Fähigkeiten des Patienten trainiert. Beide Übungen haben Studien zufolge eine gewisse Wirksamkeit bei der Verbesserung der kognitiven Fähigkeiten gezeigt.
Stimulationsorientierte Behandlungen umfassen Kunsttherapie, Musiktherapie und tiergestützte Therapien, körperliche Übungen und jegliche Freizeitaktivitäten. Die Stimulation hat eine bescheidene Unterstützung, wenn sie mit der Absicht angewendet wird, das Verhalten, die Stimmung und in geringerem Maße die Funktionsfähigkeit des Patienten zu verbessern. Obwohl es sich um wichtige Wirkungen handelt, ist der Hauptnutzen die Verbesserung der täglichen Lebensroutinen des Patienten.
Die richtige Prävention
Studien zu den verschiedenen Maßnahmen, die ergriffen werden können, um den Ausbruch der Alzheimer-Krankheit zu verhindern oder zu verzögern, haben widersprüchliche Ergebnisse erbracht, und ein kausaler Zusammenhang zwischen Risikofaktoren und der Krankheit wurde noch nicht nachgewiesen, noch wurden ihnen spezifische Nebenwirkungen zugeschrieben. Gegenwärtig scheint es keine endgültigen Maßnahmen zu geben, um das Auftreten von Alzheimer zu verhindern.
Mehrere epidemiologische Studien haben verschiedene Beziehungen zwischen bestimmten beeinflussbaren Faktoren wie Ernährung, Herz-Kreislauf-Risiken, Arzneimitteln oder intellektuellen Aktivitäten und der Wahrscheinlichkeit, dass die Alzheimer-Krankheit in einer Bevölkerung auftritt, vorgeschlagen. Im Moment sind mehr Forschung und klinische Studien erforderlich, um zu sehen, ob diese Faktoren dazu beitragen, dies zu verhindern.
Die mediterrane Ernährung wird aufgrund ihrer Rolle bei der Vorbeugung der Entwicklung von Herz-Kreislauf-Erkrankungen und ihrer entzündungshemmenden und antioxidativen Wirkung in verschiedenen Studien mit einem geringeren Risiko für die Entwicklung der Alzheimer-Krankheit in Verbindung gebracht.
Obwohl kardiovaskuläre Risiken wie hoher Cholesterinspiegel, Bluthochdruck, Diabetes und Rauchen mit einem erhöhten Risiko für die Entwicklung und das Fortschreiten der Alzheimer-Krankheit in Verbindung gebracht werden, haben sich Statine, d. h. Medikamente, die die Cholesterinkonzentration im Blutplasma senken, nicht als wirksame Mittel zur Vorbeugung oder Linderung der Alzheimer-Krankheit erwiesen. Bei einigen Personen wird jedoch die langfristige Einnahme von nichtsteroidalen Entzündungshemmern (NSAIDs) mit einer geringeren Wahrscheinlichkeit der Entwicklung von Alzheimer in Verbindung gebracht.
Andere Medikamente und Therapien, wie die Hormonersatztherapie bei Frauen, werden nicht mehr als vorbeugende Maßnahmen gegen die Alzheimer-Krankheit empfohlen. Ebenfalls enthalten ist ein Bericht aus dem Jahr 2007, in dem auf das Fehlen stichhaltiger Beweise und das Vorhandensein von Widersprüchen bei der Verwendung von Ginkgo Biloba zur Verbesserung kognitiver Beeinträchtigungen hingewiesen wird.
Es gibt verschiedene intellektuelle Aktivitäten, wie Schach spielen, gehen, lesen, Kreuzworträtsel lösen oder häufige soziale Interaktionen, die den Ausbruch zu verzögern und die Schwere der Alzheimer-Krankheit zu verringern scheinen. Das Sprechen mehrerer Sprachen scheint auch mit spät einsetzenden Krankheiten in Verbindung zu stehen. Andere Studien deuten auf ein mögliches erhöhtes Alzheimer- Risiko bei Exposition gegenüber Magnetfeldern, Einnahme von Metallen, insbesondere Aluminium, oder Exposition gegenüber bestimmten Lösungsmitteln hin. Einige wissenschaftliche Vereinigungen arbeiten derzeit im medizinischen und sozialen Bereich, empfehlen und/oder beraten die Familien von Patienten und fördern ihrerseits die Forschung, wie die die Deutsche Alzheimer Stiftung.
Quellen
- Akiko Amano, Nobuo Sanjo, Wataru Araki, Yasutaka Anraku, Makoto Nakakido, Etsuro Matsubara, Takami Tomiyama, Tetsuya Nagata, Kouhei Tsumoto, Kazunori Kataoka, Takanori Yokota. Peripheral administration of nanomicelle-encapsulated anti-Aβ oligomer fragment antibody reduces various toxic Aβ species in the brain. Journal of Nanobiotechnology, 2023; 21 (1) DOI: 10.1186/s12951-023-01772-y
- Tokyo Medical and Dental University. Transporting antibodies across the blood-brain barrier to treat Alzheimer’s disease. ScienceDaily, 9 March 2023.
- Enfermedad_de_Alzheimer, Wikipedia, 2023.
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