Studie: Apolipoprotein E-Gehalt in Neuronen kann Alzheimer vorhersagen

Alzheimer-Demenz-Forschung, Gesundheitsnews, Medizin und Forschung

Torsten Lorenz, aktualisiert am 19. Oktober 2021, Lesezeit: 3 Minuten

Alzheimer-Forschung und Neurodegeneration: Laut einer in Nature Neuroscience veröffentlichten Studie kann ein Anstieg von Apolipoprotein E (APOE) in Neuronen signalisieren, dass diese Zellen nicht gut funktionieren und absterben werden.

Die Studie, die von Forschern des Gladstone Institutes geleitet wurde, brachte einen Apolipoprotein E-Anstieg auch mit bestimmten Immunreaktionswegen und Tau-Tangles, einem Kennzeichen von Alzheimer, in Verbindung. Die Entdeckung dieses Immunwegs sowohl bei Mäusen als auch bei Menschen könnte neue Wege zur Vorbeugung oder Behandlung von Alzheimer eröffnen.

Obwohl im Rahmen von Studien mit Menschen ein Zusammenhang zwischen Apolipoprotein E (APOE) und der Alzheimer-Krankheit hergestellt wurde, konnte die genaue Rolle von Apolipoprotein E bei der Neurodegeneration, jenem Prozess, bei dem Neuronen aufhören zu funktionieren und absterben, in Laborstudien noch nicht geklärt werden.

Junge, gesunde Neuronen produzieren normalerweise kein APOE, andere Gehirnzellen wie Astrozyten hingegen schon. Laborstudien haben indes gezeigt, dass bestimmte Neuronen Apolipoprotein E produzieren, wenn sie verletzt oder überlastet sind, aber auch während des Alterungsprozesses.

Rolle von Apolipoprotein E (APOE) bei der Neurodegeneration

Ein Forscherteam des Gladstone Institutes wollte herausfinden, ob und wie Apolipoprotein E (APOE) eine Rolle beim Absterben bestimmter Neuronen spielt. Die Analysen, über die in der Studie berichtet wird, stützen sich zum Teil auf Daten des vom NIA unterstützten Alzheimer’s Disease Knowledge Portal.

Um die Genprodukte jedes einzelnen Neurons zu messen, verwendete das Team eine Technik namens Single-Nucleus-RNA-Sequencing. Nach dem Vergleich der Genprodukte stellte die Wissenschaftlerin fest, dass einzelne Neuronen von Mäusen unterschiedliche APOE-Werte aufwiesen.
Anschließend wiederholte es das Experiment mit 48 Gehirnproben aus dem Religious Orders Study and Memory and Aging Project (ROSMAP) am Alzheimer-Forschungszentrum der Rush University.

Auch hier stellten die Forscher fest, dass einige Neuronen ein hohes Maß an Apolipoprotein E (APOE) produzierten. Darüber hinaus beobachtete die Forscher, dass die APOE-Konzentration in den Neuronen gesunder Erwachsener niedrig, bei Menschen mit leichter kognitiver Beeinträchtigung hoch und bei Alzheimer-Patienten niedrig war.

Die Studienautoren vermuten, dass der Apolipoprotein E-Spiegel in den Neuronen von der leichten kognitiven Beeinträchtigung bis zur Alzheimer-Krankheit mit fortschreitender Neurodegeneration im Gehirn abnimmt. Im Stadium der Alzheimer-Demenz sind diese Neuronen abgestorben, so dass Apolipoprotein E (APOE) nicht mehr nachgewiesen werden kann.

Als die Forscher Apolipoprotein E experimentell aus den Neuronen von Mäusen entfernten, starben die Neuronen nicht ab. Diese Erkenntnis liefert weitere Beweise dafür, dass der Apolipoprotein E-Spiegel in den Neuronen Verletzungen und den bevorstehenden Tod signalisieren kann.

Als Nächstes versuchten die Forscher, einen Mechanismus zu finden, der die Unterschiede im Apolipoprotein E-Gehalt der Neuronen erklärt. Dabei entdeckten sie sowohl bei Mäusen als auch bei Menschen, dass mit dem Anstieg des APOE-Spiegels in den Nervenzellen auch die Genprodukte für bestimmte Immunreaktionswege zunahmen. In den menschlichen Neuronen waren die Gene, die mit dem Immunpfad in Verbindung stehen, mit Tau-Tangles verknüpft.

Als das Team experimentell den Immunweg von Apolipoprotein E-exprimierenden Neuronen in Mäusen unterbrach, bildeten sich keine Tau-Tangles in den Neuronen. Diese Forschungsergebnisse deuten darauf hin, dass eine Behandlung, die den Apolipoprotein E-Spiegel senkt oder diesen Immunweg blockiert, die Bildung von Tau-Tangles und den Prozess des Zelltods verhindern könnte.

Zusammenfassend deuten diese Ergebnisse darauf hin, dass Neuronen, die hohe APOE-Spiegel produzieren, einen Immunweg auslösen, der zur Aggregation von Tau-Tangles, zur Schädigung von Neuronen und zum Tod führt. Die Studienautoren stellten außerdem fest, dass Neuronen, die Apolipoprotein E (APOE) ε4 produzieren – den stärksten genetischen Risikofaktor für die späte AlzheimerKrankheit – anscheinend am anfälligsten für Schäden und Tod sind.

Quellen: Zalocusky KA, et al. Neuronal ApoE upregulates MHC-I expression to drive selective neurodegeneration in Alzheimer’s disease. Nature Neuroscience. 2021;24(6):786-798. doi: 10.1038/s41593-021-00851-3.

vgt"


Der Beitrag beschäftigt sich mit einem medizinischen Thema, einem Gesundheitsthema oder einem oder mehreren Krankheitsbildern. Dieser Artikel dient nicht der Selbst-Diagnose und ersetzt auch keine Diagnose durch einen Arzt oder Facharzt. Bitte lesen und beachten Sie hier auch den Hinweis zu Gesundheitsthemen!

Alzheimer-Forschung und Neurodegeneration: Laut einer in Nature Neuroscience veröffentlichten Studie kann ein Anstieg von Apolipoprotein E (APOE) in Neuronen signalisieren, dass diese Zellen nicht gut funktionieren und absterben werden. Die Studie, die von Forschern des Gladstone Institutes geleitet wurde, brachte einen Apolipoprotein E-Anstieg auch mit bestimmten…
Alzheimer vorbeugen: Antikörperwirkstoffe, die auf ein Protein namens Beta-Amyloid abzielen, können das Gedächtnis und das Denkvermögen von Menschen mit Alzheimer leicht verbessern. Während diese Wirkstoffe die Beta-Amyloid-Plaques im Gehirn erheblich reduzieren, erhöhen sie auch das Risiko bestimmter Hirnanomalien, so das Ergebnis einer vom National Institute on…
ÜBERSICHT1 Alzheimer vorbeugen2 Kennzeichen für Alzheimer3 Körperliche Aktivität und kognitiven Verfall Alzheimer vorbeugen Eine Studie des Rush University Medical Center zeigt: Ein hohes oder mittleres Maß an körperlicher Aktivität war bei Menschen mit hohen oder niedrigen Tau-Werten mit einem langsameren kognitiven Verfall verbunden als bei Menschen…
Alzheimer / Demenz: Am Forschungszentrum des Krankenhauses Maisonneuve-Rosemont gelang ein weiterer Schritt zum besseren und tieferen Verständnis der Alzheimer-Krankheit. ÜBERSICHT1 Gen zum Schutz vor Alzheimer2 Ursache von Alzheimer3 Anzeichen und Symptome4 Wer ist betroffen? Gen zum Schutz vor Alzheimer Der Molekularbiologe Gilbert Bernier, Professor für Neurowissenschaften…
Laut einer Studie von Wissenschaftler der Brown University Medical School sind Diabetes und Alzheimer enger miteinander verbunden, als allgemein hin angenommen. Einige Forscher sind der Ansicht, dass Alzheimer eine Form von Diabetes sein könnte, denn die Ergebnisse zeigen, dass die Insυlinhormonproduktion im Gehirn mit dem Fortschreiten…
Lässt sich der Verlauf von Alzheimer-Demenz durch eine neue Therapie aufhalten? In wissenschaftlichen Kreisen gibt es auch heute noch eine Kontroverse über den Wert der Lithiumtherapie bei der Behandlung von Alzheimer-Demenz. ÜBERSICHT1 Studien zur Wirkung von Lithium bei Alzheimer-Demenz2 Neue Lithium-Formulierung gegen Alzheimer3 Lithium in Mikrodosen…

Forschung: Können Virusinfektionen mit Alzheimer oder anderen neurodegenerativen Erkrankungen zusammenhängen?

Forschung: Sind Virusinfektionen mit Alzheimer oder anderen neurodegenerativen Erkrankungen assoziiert?

Forscher haben Virusinfektionen in Verbindung mit dem Risiko an Alzheimer, Demenz, Parkinson, Multiple Sklerose und amyotrophe Lateralsklerose (ALS)...

Forschung: Wie das in Hibiskus enthaltene Gossypetin gegen Alzheimer wirkt

Alzheimer-Forschung: Wie das in Hibiskus enthaltene Gossypetin gegen Alzheimer wirkt

Einer wissenschaftlichen Studie zufolge kann das in Hibiskus (Hibiscus) enthaltene Gossypetin dabei helfen, Alzheimer zu bekämpfen, indem ......

Forschung: Was den kognitiven Verfall auslöst und wie sich Alzheimer und Demenz verhindern ließen

Forschung: Was den kognitiven Verfall auslöst und wie sich Alzheimer und Demenz verhindern ließen

Alzheimer-Forschung: Der vorzeitige kognitive Verfall beruht möglicherweise auf einer Veränderung des Verhältnisses eines bestimmten ......

Forschung: Alzheimer wird nicht durch Amyloid-Plaques ausgelöst

Forschung: Alzheimer wird nicht durch Amyloid-Plaques ausgelöst

Was löst Alzheimer aus? Forscher in den USA scheinen nun die Ursache für die Alzheimer-Krankheit gefunden zu haben ......

Forschung: Atopische Dermatitis mit höherem Alzheimer- und Demenz-Risiko verbunden

Forschung: Atopische Dermatitis mit höherem Alzheimer- und Demenz-Risiko verbunden

Forschung: Atopische Dermatitis (atopisches Ekzem) ist mit einem kleinen, aber erhöhten Risiko für das Auftreten von Demenz ......

Ayurveda, die traditionelle indische Medizin, ist reich an natürlichen Heilmitteln für Gesundheits- und Schönheitsprobleme. Haritaki ist eines der vielen ayurvedischen Kräuter. Haritaki ist die Frucht des sommergrünen Myrobalan-Pflaumenbaums und ein wichtiges Kraut in der Ayurveda- und Siddha-Medizin, zwei einheimischen indischen Medizinsystemen. Die eigentliche Frucht ist winzig, länglich…
Unabhängig von Fettleibigkeit hat eine zuckerreiche Ernährung negative Auswirkungen auf die Gesundheit des Menschen, so das Ergebnis einer Studie unter der Leitung des MRC London Institute of Medical Sciences, Großbritannien. Die Wissenschaftler fanden heraus, dass die kürzere Lebensdauer von Fruchtfliegen, die mit zuckerreicher Nahrung gefüttert wurden,…