Exeter/Boston – Die ersten Beweise für einen möglichen Zusammenhang von Alzheimer und epigenetischen Veränderungen der Gehirnfunktion haben Wissenschaftler nun erbracht. Zwei unabhängig voneinander durchgeführte Pionierstudien in Großbritannien und den USA an den Gehirnen Verstorbener kommen zu diesem Schluss.
Neuer Ansatzpunkt für Forschung
Die Forscher der University of Exeter http://exeter.ac.uk und des Brigham and Women’s Hospital http://brighamandwomens.org betonen jedoch, dass weitere Forschungen notwendig sind, um herauszufinden, ob diese Veränderungen eine kausale Bedeutung haben oder als Folge der Erkrankung auftreten. Weitere Details wurden in „Nature Neuroscience“ http://nature.com/neuro veröffentlicht.
Es gibt bereits Hinweise darauf, dass die Entstehung von Alzheimer durch schlechte Ernährung, Bewegungsmangel und entzündliche Prozesse wie Diabetes, Fettsucht sowie die Verlegung von Blutgefäßen mit fettigen Ablagerungen gefördert werden kann. Die aktuelle Studie liefert Hinweise darauf, dass sich die Veränderungen des Lebensstils, die das Alzheimerrisko erhöhen, in epigenetischen Veränderungen auswirken.
Diese Theorie wird dadurch gestützt, dass viele der untersuchten Menschen bei ihrem Tod an Alzheimer litten. Eine ganze Reihe der identifizierten Gene wurde von beiden Wissenschaftlerteams nachgewiesen. Laut Jonathan Mill von der University of Exeter sind die Ergebnisse in beiden Studien übereinstimmend. „Damit wurde ein neuer genetischer Signalweg erkennbar, der die Krankheit beeinflusst und der dem bisher wenig erfolgreichen Kampf gegen diese Krankheit einen neuen Ansatzpunkt geben könnte.“
Das könnte jedoch schwierig werden. Da die verwendeten Gehirnproben von Verstorbenen stammen, können die Forscher nicht sagen, ob die genetischen Veränderungen die Krankheit hervorrufen oder als eine Folge der Erkrankung anzusehen sind. Beide Wissenschaftlerteams untersuchten die DNA der Proben auf chemische Veränderungen, die Gene durch Methylierung deaktivieren, also durch das Hinzufügen von Methylgruppen zur DNA.
Diese epigenetischen Veränderungen haben zwar keinen Einfluss auf die darunterliegende Sequenz der DNA, die jemand geerbt hat. Es kann jedoch zu einer dramatischen Veränderung, der Muster der Gene kommen, so dass sie so exprimiert werden, dass die Entstehung zum Beispiel von Krebs oder psychischen Erkrankungen wahrscheinlicher wird.
Gehirne von 708 Personen analysiert
Das Team um Philip De Jager vom Brigham and Women’s Hospital untersuchte die Methylierungsmuster bei Proben von 708 Personen, von denen rund 60 Prozent bei ihrem Tod an Alzheimer litten. Die Proben stammten vom präfrontalen Kortex, der für höhere kognitive Leistungen von entscheidender Bedeutung ist und bei einer Erkrankung geschädigt wird.
Mills Team hingegen analysierte Gewebe aus der gleichen Gehirnregion und von zwei weiteren Bereichen, die bei einer Alzheimererkrankung ebenfalls sehr stark in Mitleidenschaft gezogen werden. Dabei handelt es sich um den entorhinalen Kortex und den temporalen Gyrus. Zur Kontrolle wurde auch Gewebe aus dem Cerebellum untersucht, das normalerweise durch die Krankheit nicht in Mitleidenschaft gezogen wird.
Die drastischsten Veränderungen bei der Methylierung konnten vor allem im entorhinalen Kortex festgestellt werden – und zwar beim Gen ANK1, das bisher nicht mit Alzheimer in Zusammenhang gebracht worden war. Dieses Gen produziert Ankyrin 1, das für die äußeren Membrane der Zellen und damit für die Erhaltung der Zellstruktur entscheidend ist.
Laut Mill hat es bis jetzt keinen Hinweis auf einen Zusammenhang mit Demenzerkrankungen gegeben. Genetische Studien lieferten jedoch Hinweise auf eine Verbindung zu Diabetes und damit zu einer Erkrankung, die ihrerseits wieder mit Demenz zusammenhängt. Also könnte es einen Signalweg geben, der diese beiden Krankheiten miteinander verbindet.
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(Foto: pixelio.de, H. Souza)
Redaktion: Torben Gösch