Mit einem erhöhten Cholesterinspiegel steigt auch das Risiko einer Alzheimer-Erkrankung. Zu diesem Ergebnis kommen Wissenschaftler des Nationalen Genomforschungsnetzes (NGFN). Sie deckten die molekularen Zusammenhänge zwischen einem gestörten Fettstoffwechsel und der Gehirnerkrankung auf.
Ein hoher Cholesterinspiegel im Gehirn kann dazu führen, dass das Protein Amyloid Beta vermehrt gebildet wird. Winzige Scheren, die so genannten „Gamma-Sekretasen“, spalten dieses Eiweiss in zwei Teile. Je nach Schnittstelle entstehen dabei aus dem Protein Amyloid Beta zwei verschiedene Amyloid-Formen: Amyloid Beta 40 und Amyloid Beta 42. Bei Alzheimer-Patienten sammeln sich grosse Mengen Amyloid Beta 42 im Gehirn an und bilden so genannte amyloide Plaques. Diese Plaques schädigen die Nervenzellen. Bislang war den Forschern nicht bekannt, ob Amyloid Beta auch eine natürliche Aufgabe im menschlichen Körper erfüllt. Die NGFN-Wissenschaftler haben jetzt herausgefunden, dass das Protein eine wichtige Rolle im Fettstoffwechsel spielt: Amyloid Beta 40 verhindert, dass Cholesterin in den Zellen entsteht. Und Amyloid Beta 42 sorgt dafür, dass ein weiteres häufig im Gehirn vorkommendes Fett, das so genannte Sphingomyelin, abgebaut wird. Die Zusammensetzung dieser Fette in den Nervenzellen wiederum beeinflusst die Herstellung von Amyloid Beta. Auf diese Weise entsteht ein geschlossener Regelkreis: Liegt viel Cholesterin in den Zellen vor, so entsteht vermehrt Amyloid Beta. Dadurch wird in einem nächsten Schritt die Konzentration dieser beiden Fette reduziert – und so auch die Produktion an Amyloid Beta wieder heruntergefahren. „Gerät dieser Regelkreis aus dem Gleichgewicht, kann zu viel Amyloid Beta gebildet werden. Das Risiko einer Alzheimer-Erkrankung könnte damit ansteigen“, erklärt Tobias Hartmann, der die durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderte Studie leitet.
Bereits vor vier Jahren zeigte Hartmanns Arbeitsgruppe, dass cholesterinsenkende Medikamente zur Therapie bei Alzheimer-Patienten eingesetzt werden können. Dieser Ansatz befindet sich zurzeit in der klinischen Versuchsphase. „Durch eine gezielte Veränderung des Fettstoffwechsels, zum Beispiel durch cholesterinsenkende Medikamente und durch eine Ernährungsumstellung, können wir in Zukunft vielleicht die übermässige Produktion von Amyloid Beta verringern und so das Absterben der Nervenzellen verhindern. Vielleicht lässt sich die Alzheimer-Erkrankung dadurch besiegen“, hofft Hartmann.
Die Ergebnisse der Studie werden in der aktuellen Ausgabe der Fachzeitschrift Nature Cell Biology veröffentlicht.
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