Wissenschaftler der Stanford University School of Medicine testen einen neuen Ansatz zur Behandlung der Alzheimer-Krankheit an Mäusen. Bei der Therapie werden Blutstammzellen von gesunden Mäusen in erkrankte Mäuse transplantiert, um defekte Nervenzellen zu ersetzen.
Einige Formen der Alzheimer-Krankheit hängen mit bestimmten genetischen Variationen in einer Art Gehirnzelle zusammen, die Mikroglia genannt wird. Mikroglia sind die im Gehirn ansässigen Immunzellen, die dieses lebenswichtige Organ ständig überwachen, nach Anzeichen von Krankheitserregern, Schäden oder der Ansammlung von Stoffwechselabfällen suchen und Reparaturen einleiten. Das Stanford-Team konzentrierte sich auf ein bestimmtes Gen namens TREM2.
„Bestimmte genetische Varianten in TREM2 gehören zu den stärksten genetischen Risikofaktoren für die Alzheimer-Krankheit. Die Daten legen überzeugend nahe, dass eine Mikroglia-Dysfunktion zur Neurodegeneration im Gehirn beitragen kann. Daher liegt es nahe, dass die Wiederherstellung einer defekten Mikroglia-Funktion eine Möglichkeit zur Bekämpfung der Neurodegeneration bei der Alzheimer-Krankheit sein könnte.“
Für die Studie experimentierte Wenig mit Mäusen, die einen Defekt im TREM2-Gen aufwiesen, und transplantierte ihnen Blutstamm- und Vorläuferzellen gesunder Mäuse. Es wurde festgestellt, dass die transplantierten Zellen in der Lage waren, das Blutsystem des Empfängers wieder aufzubauen und sogar neue Zellen im Gehirn zu bilden, die wie Mikroglia aussahen und funktionierten.
Wichtig ist, dass diese neuen Mikroglia-ähnlichen Zellen viele der ursprünglichen Mikroglia der Empfänger ersetzten und offenbar deren Funktion wiederherstellten. Es reduzierte auch andere Marker der Alzheimer-Krankheit, einschließlich der Bildung von Amyloid-Plaques.
„Unsere Studie zeigte, dass die meisten der ursprünglichen Mikroglia im Gehirn durch gesunde Zellen ersetzt wurden, wodurch die normale TREM2-Aktivität wiederhergestellt wurde“, sagte Wenig. „Tatsächlich sahen wir bei den transplantierten Mäusen eine signifikante Verringerung der Amyloid-Plaque-Ablagerung, die typischerweise bei Mäusen mit TREM2-Mangel zu beobachten ist.“
Die Forscher sagten auch, dass der Effekt verstärkt werden könnte, indem man die transplantierten Zellen zunächst so manipuliert, dass sie eine stärkere TREM2-Aktivität aufweisen. Obwohl diese Proof-of-Concept-Studie vielversprechend aussieht, gibt es einige große Vorbehalte. Erstens ähneln die gewachsenen Ersatzzellen Mikroglia, sind jedoch nicht identisch mit nativen Mikroglia – ein Unterschied, der zu anderen Komplikationen führen könnte.
„Diese Unterschiede können in irgendeiner Weise nachteilige Auswirkungen haben. Wir müssen uns das genau ansehen“, sagte Wenig.
Das größere Problem besteht darin, dass diese Behandlung für den Menschen invasiv und riskant ist. Vor der Transplantation neuer hämatopoetischer Stammzellen müssen zunächst die eigenen nativen hämatopoetischen Stammzellen des Patienten durch Bestrahlung oder Chemotherapie zerstört werden. Menschen mit Leukämie erhalten manchmal diese Behandlungen, aber die Eingriffe können gefährlich und unangenehm sein. Derzeit werden weniger toxische Ansätze untersucht, und wenn sich einer dieser Ansätze durchsetzt, könnten sie nach Ansicht des Teams schließlich Eingang in die Alzheimer-Behandlung finden.
Die Forschung wurde in der Zeitschrift CellStemCell veröffentlicht.