Nasenspray zeigt vielversprechende Wirkung bei der Behandlung der Alzheimer-Krankheit

Eine zukünftige Behandlung der Alzheimer-Krankheit könnte ein Nasenspray beinhalten. Forscher der Universität Cattolica und der Fondazione Policlinico Universitario A. Gemelli IRCCS haben herausgefunden, dass die Blockierung des Gehirnenzyms S-Acyltransferase (zDHHC) mit einem Medikament in Form eines Nasensprays dem kognitiven Abbau und den für die Krankheit charakteristischen Hirnschäden entgegenwirken kann.

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Wichtigste Ergebnisse der Studie

Die von den Professoren Claudio Grassi und Salvatore Fusco in Zusammenarbeit mit der Universität Catania geleitete Studie wurde in der Zeitschrift Proceedings of the National Academy of Sciences veröffentlicht.

• Bei Alzheimer-Patienten wird in postmortalen Gehirnproben ein Überschuss des Enzyms zDHHC gefunden, was es zu einem vielversprechenden Ziel für neue Medikamente macht.
• Höhere Konzentrationen dieses Enzyms sind mit einer schlechteren kognitiven Leistungsfähigkeit verbunden.

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Wirkmechanismus

Die Alzheimer-Krankheit ist durch die Ansammlung abnormaler Proteine wie Beta-Amyloid und Tau im Gehirn gekennzeichnet. Ihre Funktionen werden durch eine Vielzahl von Signalen und Modifikationen reguliert, darunter die S-Palmitoylierung, ein Prozess, bei dem eine Fettsäure an Proteine gebunden wird. Dieser Prozess wird durch Enzyme namens S-Acyltransferasen (zDHHC) durchgeführt.

• „In früheren Studien haben wir gezeigt, dass eine gestörte S-Palmitoylierung synaptischer Proteine eine Schlüsselrolle beim kognitiven Abbau spielt, der durch Stoffwechselerkrankungen wie Typ-2-Diabetes verursacht wird“, erklärt Professor Fusco.
• Alzheimer wird aufgrund der nachgewiesenen Zusammenhänge zwischen Insulinresistenz und neurodegenerativen Erkrankungen oft als „Typ-3-Diabetes“ bezeichnet.

In frühen Stadien der Alzheimer-Krankheit führen erhöhte Werte des Enzyms zDHHC7 zu einer veränderten S-Palmitoylierung wichtiger Proteine, was zur Ansammlung von Beta-Amyloid und zu kognitiven Beeinträchtigungen beiträgt.

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Neue Behandlungsperspektiven

Die Forscher testeten die pharmakologische und genetische Hemmung der S-Palmitoylierung in Tiermodellen der Alzheimer-Krankheit. Das Ergebnis:

• Verringerung der Ansammlung pathologischer Proteine in Neuronen;
• Verlangsamung des Beginns und des Fortschreitens kognitiver Beeinträchtigungen.

Bei Experimenten mit genetisch veränderten Mäusen verwendeten Wissenschaftler ein experimentelles Nasenspray namens 2-Brompalmitat, das erfolgreich war:

• gestoppte Neurodegeneration,
• reduzierte Symptome,
• erhöhte Lebenserwartung.

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Nächste Schritte

Trotz dieser Fortschritte gibt es derzeit keine Medikamente, die zDHHC7 selektiv blockieren können, und 2-Brompalmitat ist nicht präzise genug.

Professor Grassi erklärt:
„Wir planen, neue Ansätze zu entwickeln, die sich in die Klinik übertragen lassen. Dazu gehören sogenannte „genetische Patches“ (kleine Oligonukleotide, die an die RNA des zDHHC7-Enzyms binden und dessen Reifung verhindern) oder künstlich hergestellte Proteine, die die Aktivität der zDHHC-Enzyme stören können.“

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Abschluss

Diese Ergebnisse eröffnen die Aussicht auf neue Behandlungsmethoden für die Alzheimer-Krankheit, die darauf abzielen, die Neurodegeneration umzukehren und die kognitiven Funktionen zu erhalten. Obwohl die aktuellen Ansätze noch weiterentwickelt werden müssen, zeigt die Verwendung eines Nasensprays als Wirkstoffträger bereits jetzt großes Potenzial für zukünftige Therapien.