Neues Stück Alzheimer-Puzzle gefunden

Zwei kurze Aminosäuren könnten den Weg zu neuen Therapien gegen die Alzheimer-Krankheit ebnen

19.09.2019 - Kanada

Zwei Jahre nachdem er einen Weg gefunden hat, ein Rogue-Protein im Zusammenhang mit der Alzheimer-Krankheit zu neutralisieren, hat der Professor und Neurologe Jack Jhamandas der University of Alberta ein neues Stück des Alzheimer-Puzzles gefunden, das ihn einer Behandlung der Krankheit näher bringt.

In einer in Scientific Reports veröffentlichten Studie fanden Jhamandas und sein Team zwei kurze Peptide oder Aminosäureketten, die, wenn sie täglich fünf Wochen lang in Mäuse mit Alzheimer-Krankheit injiziert wurden, das Gedächtnis der Mäuse signifikant verbesserten. Die Behandlung reduzierte auch einige der schädlichen körperlichen Veränderungen im Gehirn, die mit der Krankheit verbunden sind.

"Bei den Mäusen, die die Medikamente erhielten, fanden wir weniger Amyloid-Plaqueansammlungen und eine Verringerung der Hirnentzündung", sagte Jhamandas, der auch Mitglied des Instituts für Neurowissenschaften und psychische Gesundheit ist.

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"Das war also sehr interessant und spannend, denn es zeigte uns, dass nicht nur das Gedächtnis bei Mäusen verbessert wurde, sondern auch die Anzeichen einer Hirnpathologie bei der Alzheimer-Krankheit stark verbessert wurden. Das war eine kleine Überraschung für uns."

Diese Entdeckung baut auf früheren Erkenntnissen einer Verbindung namens AC253 auf, die die toxischen Wirkungen eines Proteins namens Beta-Amyloid blockieren kann, von dem angenommen wird, dass es ein wichtiger Mitverursacher von Alzheimer ist, da es oft in großen Mengen im Gehirn von Patienten mit der Krankheit vorkommt. AC253 blockiert die Anhaftung von Beta-Amyloid an bestimmte Rezeptoren in Gehirnzellen - ein Prozess, den Jhamandas gerne mit dem Stopfen eines Schlüssellochs verbindet.

Während AC253 jedoch nachweislich eine Anhäufung von Beta-Amyloid verhindert, ist es nicht sehr effektiv, um das Gehirn zu erreichen und wird schnell im Blutkreislauf verstoffwechselt. Infolgedessen erfordert die Behandlung mit AC253 große Mengen der Verbindung, um wirksam zu sein, was unpraktisch ist und die Chancen des Körpers erhöht, eine Immunreaktion auf die Behandlung zu entwickeln. Die Umwandlung von AC253 von einem injizierbaren Medikament in eine Pille würde die Stoffwechselprobleme lösen und die Wirksamkeit erhöhen, aber AC253 war zu komplex, um ein wirksames orales Medikament herstellen zu können.

Jhamandas' Lösung bestand darin, AC253 in Stücke zu schneiden, um zu sehen, ob er kleinere Peptidstränge herstellen konnte, die Beta-Amyloid in gleicher Weise blockierten wie AC253. Durch eine Reihe von Tests mit Mäusen, die genetisch verändert wurden, um die Alzheimer-Krankheit zu übertragen, fand das Team von Jhamandas zwei kürzere Stücke von AC253, die die präventiven und restaurativen Fähigkeiten des größeren Peptids nachahmen.

Mit den identifizierten kurzen Peptiden nutzten Jhamandas und sein Team, zu dem auch die renommierten Virologen Lorne Tyrell und Michael Houghton gehören, einen Prozess der Computermodellierung und künstlichen Intelligenz, um ein kleinmolekulares Medikament zu entdecken, ähnlich wie Medikamente zur Behandlung von Bluthochdruck oder Cholesterin.

Das Team konzentriert sich auf die Herstellung einer optimierten und oralen Version des Medikaments, so dass klinische Studien am Menschen beginnen können, sagte Jhamandas, der kleinmolekulare Medikamente hinzufügte, die für Behandlungen vorzuziehen sind, insbesondere für Pharmaunternehmen, weil sie billiger herzustellen sind, oral eingenommen werden können und das Gehirn durch das Blut leichter erreichen können, sagte Jhamandas.

Während Jhamandas optimistisch ist, was das Potenzial seines neuen Medikaments angeht, die Art und Weise, wie Alzheimer gehandhabt wird, zu verändern, weist er schnell auf die jahrelange Forschung hin, die er und andere Forscher geleistet haben, um zu diesem Punkt zu gelangen.

"Das waren 15, 20 Jahre akribischer und schrittweiser Arbeit", sagte er. "Und es ist wie beim Bau eines Hauses: Man legt einen Stein nieder, dann legt man einen weiteren Stein darauf, und schon bald hat man ein Fundament und dann hat man ein Haus.

"Gelegentlich stößt man auf eine Entdeckung, die das Potenzial hat, das Spiel auf sehr grundlegende Weise zu verändern, wie z.B. einen Homerun, und ich bin sehr aufgeregt, dass wir hier wirklich etwas vorhaben."

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