Studie: Forschern gelingt Umkehr des altersbedingten Rückgang des Gedächtnisses mit experimentellen Wirkstoff ISRIB

Alzheimer-Demenz, Medizin News, Gesundheit und Forschung

Torsten Lorenz, Beitrag vom 20. Mai 2022

Einer neuen Studie von Wissenschaftlern der University of California, San Francisco, zufolge können schon wenige Dosen eines experimentellen Medikaments den altersbedingten Rückgang des Gedächtnisses und der geistigen Flexibilität bei Mäusen umkehren.

ISRIB: Wiederherstellung der kognitiven Fähigkeiten

Der Wirkstoff mit der Bezeichnung ISRIB hat in Laborstudien bereits gezeigt, dass er die Gedächtnisfunktion Monate nach einer traumatischen Hirnverletzung wiederherstellen, kognitive Beeinträchtigungen beim Down-Syndrom rückgängig machen, lärmbedingten Hörverlust verhindern, einige Formen von Prostatakrebs bekämpfen und sogar die Wahrnehmung bei gesunden Tieren verbessern kann.

In dieser neuen wissenschaftlichen Forschungsarbeit, die in der Fachzeitschrift eLife veröffentlicht wurde, konnten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der University of California, San Francisco, eine sehr schnelle Wiederherstellung der jugendlichen kognitiven Fähigkeiten bei gealterten Mäusen nachweisen, begleitet von einer Verjüngung der Gehirn– und Immunzellen, die dazu beitragen könnte, die Verbesserungen der Gehirnfunktion zu erklären.

Nach Ansicht von Dr. Susanna Rosi, Professorin in den Abteilungen für Neurologische Chirurgie und für Physiotherapie und Rehabilitationswissenschaften, zeigt die außerordentlich schnelle Wirkung dieses Wirkstoffs erstmals, dass ein wesentlicher Teil der altersbedingten kognitiven Verluste durch eine Art reversibler physiologischer „Blockade“ und nicht durch einen dauerhaften Abbau verursacht wird, erklärte

Die Forschungsergebnisse deuten darauf hin, dass das gealterte Gehirn seine grundlegenden kognitiven Fähigkeiten nicht dauerhaft verloren hat, wie gemeinhin angenommen wurde, sondern dass diese kognitiven Kapazitäten zwar noch vorhanden sind, aber irgendwie blockiert wurden und in einem Kreislauf von zellulärem Stress eingeschlossen sind, so Dr. Peter Walter, Professor an der UCSF-Abteilung für Biochemie und Biophysik.

Die Arbeit mit dem experimentellen Wirkstoff ISRIB zeigt einen Weg auf, diesen Kreislauf zu durchbrechen und kognitive Fähigkeiten wiederherzustellen, die im Laufe der Zeit verloren gehen.

ISRIB verbessert die kognitiven Funktionen

Im Rahmen der neuen Studie trainierten Forscherinnen und Forscher ältere Tiere darauf, aus einem Wasserlabyrinth zu gelangen, indem sie eine versteckte Plattform fanden – eine Aufgabe, die ältere Tiere normalerweise nur schwer erlernen können. 

Allerdings konnten die Tiere, die während des dreitägigen Trainings täglich eine geringe Dosis des Wirkstoffs ISRIB erhielten, die Aufgabe genauso gut bewältigen wie junge Mäuse, und deutlich besser als Tiere desselben Alters, die das Medikament nicht erhielten.

Anschließend testeten die Forscher, wie lange diese kognitive Verjüngung anhielt und ob sie auch auf andere kognitive Fähigkeiten übertragbar war. 

Nach mehreren Wochen der ersten Behandlung mit den Wirkstoff ISRIB trainierten die Forscher dieselben Mäuse darauf, den Weg aus einem Labyrinth zu finden, dessen Ausgang sich täglich änderte – ein Test für die geistige Flexibilität älterer Mäuse, die wie Menschen dazu neigen, zunehmend in ihren Gewohnheiten stecken zu bleiben. 

Die Mäuse, die drei Wochen zuvor eine kurzzeitige ISRIB-Behandlung erhalten hatten, zeigten immer noch jugendliche Leistungen, während die unbehandelten Mäuse weiterhin Schwierigkeiten hatten.

Um herauszufinden, wie der experimentelle Wirkstoff ISRIB die Hirnfunktion verbessern könnte, untersuchten die Forscher die Aktivität und Anatomie von Gehirnzellen im sogenannten Hippocampus, einer Hirnregion, die eine Schlüsselrolle beim Lernen und Erinnern spielt, und zwar nur einen Tag, nachdem die Tiere eine einmalige Dosis ISRIB erhalten hatten. 

Es zeigte sich, dass die üblichen Anzeichen der neuronalen Alterung buchstäblich über Nacht verschwanden: Die Nervenaktivitäten wurden lebhafter und reagierten besser auf Stimulationen, und die Zellen wiesen eine robustere Konnektivität mit den Zellen in ihrer Umgebung auf, während sie gleichzeitig eine Fähigkeit zur Bildung stabiler Verbindungen untereinander zeigten, die normalerweise nur bei jüngeren Mäusen zu beobachten ist.

ISRIB: Auswirkungen auf neurologische Erkrankungen

Es hat sich herausgestellt, dass eine chronische ISR-Aktivierung (ISR = integrierte Stressreaktion) und die daraus resultierende Blockierung der zellulären Proteinproduktion bei einer überraschend breiten Palette von neurologischen Erkrankungen eine Rolle spielen kann, wie zum Beispiel:

Man könnte meinen, dass ein Eingriff in die integrierte Stressreaktion (ISR), einen kritischen zellulären Sicherheitsmechanismus, mit Sicherheit schwerwiegende Nebenwirkungen haben würde, aber bisher haben die Forscher in all ihren Studien keine beobachtet. 

Dies ist den Forschern zufolge wahrscheinlich auf zwei Faktoren zurückzuführen. Erstens sind nur wenige Dosen des experimentellen Wirkstoffs ISRIB erforderlich, um eine ungesunde, chronische ISR-Aktivierung wieder in einen gesünderen Zustand zu versetzen, nach dem sie weiterhin normal auf Probleme in einzelnen Zellen reagieren kann. 

Zweitens hat ISRIB praktisch keine Wirkung, wenn es auf Zellen angewendet wird, die die integrierte Stressreaktion (ISR) in ihrer stärksten Form aktiv einsetzen – zum Beispiel gegen eine aggressive Virusinfektion.

Beides macht das Molekül natürlich sehr viel unwahrscheinlicher für negative Nebenwirkungen – und attraktiver als potenzielles Therapeutikum.

Rolle der integrierten Stressreaktion (ISR)

Die integrierte Stressreaktion (ISR) erkennt normalerweise Probleme mit der Proteinproduktion in einer Zelle – ein mögliches Anzeichen für eine Virusinfektion oder krebsfördernde Genmutationen – und reagiert darauf, indem sie die Proteinsynthesemaschinerie der Zelle bremst. 

Dieser Schutzmechanismus ist wichtig, um verhaltensauffällige Zellen auszusortieren, aber wenn er in einem Gewebe wie dem Gehirn nicht mehr funktioniert, kann er zu ernsten Problemen führen, da die Zellen ihre normalen Aktivitäten nicht mehr ausführen können, wie Walter und Kollegen herausgefunden haben.

Quellen

University of California, San Francisco / Karen Krukowski et al. Small molecule cognitive enhancer reverses age-related memory decline in mice, eLife (2020). DOI: 10.7554/eLife.62048

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!

Forschung: Bereits eine Avocado pro Woche senkt Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen

Forschung: Bereits eine Avocado pro Woche senkt Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen

Laut neuen Forschungsergebnissen ist der Verzehr von zwei oder mehr Portionen Avocados pro Woche mit einem geringeren Risiko für ......

Carnitin-Stoffwechsel: Neuer Therapieansatz bei schwerem Asthma in Sicht

Carnitin-Stoffwechsel: Neuer Therapieansatz bei schwerem Asthma in Sicht

In einer Studie der Edith Cowan University zeigte sich, dass bei Patienten mit schwerem Asthma ein anderes biochemisches Stoffwechsel-Profil...

Forschung: Vitamin-D-Ergänzung verbessert Blutdruckwerte bei Kindern

Forschung: Vitamin-D-Ergänzung verbessert Blutdruckwerte bei Kindern

Nach den Ergebnissen einer klinischen Studie der University of Pittsburg hatten Kinder mit Vitamin-D-Mangel, die sechs Monate lang täglich ......

Gezielter Geschlechtsverkehr während der fruchtbaren Zeit erhöht nachweislich die Schwangerschaftsrate

Gezielter Geschlechtsverkehr in fruchtbaren Zeit erhöht Schwangerschaftsrate

Laut einer neuen Analyse können Paare, die ihr fruchtbares Fenster genau bestimmen, ihre Chancen auf eine Schwangerschaft deutlich erhöhen....

Forschung: Migräne mit höherem Risiko für Schlaganfälle und Herzerkrankungen verbunden

Forschung: Migräne mit höherem Risiko für Schlaganfälle und Herzerkrankungen verbunden

Migräne kann das Risiko für Schlaganfälle und weitere kardio-zerebrovaskuläre Erkrankungen erhöhen, insbesondere bei Frauen ......

Weitere Medizin Docs News

Bei Schmerzen und mentalen Leiden

 

Sehen Sie hier die erstaunlichen Berichte von Patienten und Anwendern zur Yager-Methode.

Mehr zur Methode lesen

Menü