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Alzheimer-Demenz beginnt mit geschädigter Zellatmung

Alzheimer-Demenz beginnt mit geschädigter Zellatmung

Foto: DNA-Strang

Aus seltenen genetischen Defekten, die etwa fünf Prozent aller Alzheimer-Demenzen verursachen, können Forscher viel über die Entstehung der Krankheit lernen. Inzwischen weiß man, auf welche Mutationen die charakteristischen, bereits von Alzheimer beschriebenen Plaques und Fibrillen in den Nervenzellen bestimmter Gehirnareale zurückzuführen sind.

Der funktionelle Zusammenhang zwischen diesen genetischen Defekten lag aber bisher im Dunkeln. In Kooperation mit Kollegen aus der Schweiz und Australien konnten Wissenschaftler des Exzellenzclusters 'Makromolekulare Komplexe' der Goethe-Universität Frankfurt am Main nun erstmals zeigen, dass die Mitochondrien - die 'Kraftwerke der Zelle' - dabei eine zentrale Rolle spielen.

Plaques und Fibrillen sind das Ergebnis eines gestörten Stoffwechsels im Gehirn: Proteine und ihre Bruchstücke werden entweder nicht mehr richtig verarbeitet oder in zu großer Menge produziert. Das Ergebnis sind Verklumpungen in Form von Plaques aus dem Amyloid-Protein sowie Bündel aus Tau-Protein (Fibrillen). Verursacht werden sie durch Mutationen in drei verschiedenen Proteinen. Durch Untersuchung von Mäusen, in denen alle drei Mutationen eingebracht worden waren, konnte das internationale Forscherteam nachweisen, dass als Folge dieser Mutationen spezifische Defekte im Energiestoffwechsel des Gehirns auftreten.

Wie die Forscher berichten, konnten sie bereits in einem sehr frühen Krankheitsstadium Veränderungen in der Atmungskette der Mitochondrien beobachten. Die Menge und Aktivität der Proteinkomplexe, die für die Zellatmung zuständig sind, änderte sich auffällig. Entscheidend war aber, dass die Effekte der Mutationen, die zu Plaques und Fibrillen führten, sich additiv verhielten. Daraus konnte geschlossen werden, dass in jedem Fall schon zu einem frühen Zeitpunkt Probleme in den Mitochondrien an der Entstehung der Alzheimer-Demenz beteiligt sind.

MEDICA.de; Quelle: Goethe-Universität Frankfurt am Main

 
 
 

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