Chemische Reaktionen als Schlüssel zu Alzheimer – „Science Advances“-Publikation



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10.06.2021 10:15

Chemische Reaktionen als Schlüssel zu Alzheimer – „Science Advances“-Publikation

Darmstadt, 10. Juni 2021. Forschungsteams der TU Darmstadt, britischer und US-amerikanischer Universitäten konzentrieren sich bei der Untersuchung von Ursachen und Mechanismen der Alzheimer-Erkrankung auf einen möglichen Hauptprozess, der zum Absterben der Gehirnzellen führt – auf chemische Reaktionen zwischen verschiedenen Proteinen im Gehirn und essenziellen Metallen wie Kupfer und Eisen. Ihre Arbeit ist nun veröffentlicht in „Science Advances“.

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Plötzlich gesund

Fortschreitende Naturerkenntnis, ganz allgemein gesprochen, ‘Wissenschaft’, ist der stärkste Feind des medizinischen Wunders. Was unseren Vorfahren als Wunder erschien, was einfache Naturvölker heute noch in heftige Erregung versetzt, das berührt den zivilisierten Menschen längst nicht mehr.
Doch es gibt einen Gegensatz, der jedem Denkenden sofort auffällt: der unerhörte, durchaus nicht abgeschlossene Aufstieg der wissenschaftlichen Heilkunde und die ebenso unerhörte Zunahme der Laienbehandlung und der Kurpfuscherei. Man schätzt die Zahl der Menschen, die der Schulmedizin kein Vertrauen schenken, auf immerhin 50 Prozent.
Wie kann es sein, daß Laienbehandler und Kurpfuscher immer wieder spektakuläre Erfolge aufweisen, von denen die Sensationspresse berichtet?
Der Autor geht dieser Frage nach und kommt zu interessanten Erkenntnissen, aus denen er Vorschläge für eine bessere Krankenbehandlung durch seine ärztlichen Standesgenossen ableitet.

Hier geht es weiter …

Die Erkrankung an Alzheimer verursacht einen erheblichen Verlust an Lebenszeit und Lebensqualität. Zig Millionen Menschen weltweit leiden an dieser Krankheit und zudem steigt die Zahl der Betroffenen Jahr für Jahr an.

Das physische Erkennungszeichen der Krankheit ist die Bildung kleiner Ablagerungen aus unlöslichen Proteinen – bekannt als Amyloid – im Gehirn der betroffenen Patienten und Patientinnen. Dennoch ließ sich bislang das Fortschreiten der Krankheit auch durch Therapien, die die Bildung dieser Ablagerungen stoppten, nicht verhindern. Dies lässt vermuten, dass es sich bei diesen Ablagerungen mehr um einen Nebeneffekt als um den Auslöser der Krankheit handeln könnte.

In den vergangenen Jahren wurde vorgeschlagen, dass ein Hauptprozess, der zum Absterben der Gehirnzellen führt, von chemischen Reaktionen zwischen verschiedenen Proteinen im Gehirn und essenziellen Metallen, etwa Kupfer und Eisen, mitbestimmt wird.

Professor Dr. Frederik Lermyte vom Fachbereich Chemie der TU Darmstadt sowie Forschende der Universität von Warwick, der Universität Keele, der Universität von Texas in San Antonio und der Case Western Reserve Universität nutzen verschiedene Techniken, einschließlich Massenspektrometrie und Röntgenmikroskopie, um diese Mechanismen genauer zu untersuchen. Hierbei fanden sie heraus, dass in den Amyloid-Ablagerungen in den Gehirnen von betroffenen Patientinnen und Patienten sowohl die normale wasserlösliche Form dieser Metalle als auch Nanopartikel aus Kupfer und Eisen zu finden waren.

Diese Nanopartikel spielen bisher keine bekannte Rolle in der Humanbiologie. Es ist wahrscheinlich, dass die chemischen Reaktionen, die zur Bildung dieser Metall-Nanopartikel führen, auch reaktive Sauerstoffspezies entstehen lassen, welche toxisch für die Zellen des Gehirns sind. Dies liefert möglicherweise einen wichtigen Hinweis auf den Mechanismus der Alzheimer-Krankheit und so könnten zukünftige Therapien entwickelt werden, um in diesen Prozess einzugreifen.

Publikation:
James Everett, Frederik Lermyte, Jake Brooks, Vindy Tjendana-Tjhin, Germán Plascencia-Villa, Ian Hands-Portman, Jane M. Donnelly, Kharmen Billimoria, George Perry, Xiongwei Zhu, Peter J. Sadler, Peter B. O’Connor, Joanna F. Collingwood and Neil D. Telling: „Biogenic metallic elements in the human brain?” in: Science Advances 09 Jun 2021, Vol. 7, no. 24, eabf6707
DOI: 10.1126/sciadv.abf6707


Originalpublikation:

DOI: 10.1126/sciadv.abf6707


Merkmale dieser Pressemitteilung:
Journalisten, Wissenschaftler
Chemie, Medizin
überregional
Forschungsergebnisse, Wissenschaftliche Publikationen
Deutsch


Quelle: IDW