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Störung der mechanischen Signalübertragung im Gehirn kann Alzheimer-Krankheit verursachen
Zuletzt überprüft: 03.07.2025
Neue Forschungsergebnisse der Universität Liverpool stellen einen bedeutenden Fortschritt in unserem Verständnis der Alzheimer-Krankheit dar und zeigen, wie ein Zusammenbruch der mechanischen Signalübertragung im Gehirn zur Entstehung dieser Krankheit führen kann, die weltweit für 60 bis 80 Prozent aller Demenzfälle verantwortlich ist.
Ein Forscherteam um Professor Ben Goult von der Universität Liverpool hat die Rolle zweier Proteine im Gehirn untersucht und vermutet, dass die Stabilität ihrer Interaktion entscheidend für die Bildung und Speicherung von Erinnerungen ist. Eine Störung dieser mechanischen Signalkette kann zur Entstehung der Krankheit führen. Dies ist das erste Mal, dass ein solcher Zusammenhang nachgewiesen wurde, was neue Möglichkeiten für therapeutische Interventionen eröffnet.
Ein kürzlich in der Fachzeitschrift Open Biology veröffentlichter Artikel legt nahe, dass das Amyloid-Vorläuferprotein (APP), das für seine Rolle bei der Bildung von Amyloid-Plaques bekannt ist, die ein Kennzeichen der Alzheimer-Krankheit (AD) sind, direkt mit Talin, einem synaptischen Gerüstprotein, interagiert.
Talin-APP-Interaktionen werden erstmals als Schlüssel zur mechanischen Integrität von Synapsen im Gehirn angesehen. Störungen der APP-Verarbeitung, die bei der Alzheimer-Krankheit beobachtet werden, beeinträchtigen die mechanische Signalübertragung, was zu synaptischem Abbau und Gedächtnisverlust führt und somit zum Fortschreiten der Krankheit beiträgt. Die Studie zeigte außerdem, dass die Entfernung von Talin aus Zellkulturen die APP-Verarbeitung signifikant veränderte.
Professor Ben Goult von der Universität Liverpool sagte: „Die Alzheimer-Krankheit ist eine verheerende neurodegenerative Erkrankung, die durch Gedächtnisverlust und kognitive Beeinträchtigungen gekennzeichnet ist. Sie stellt ein globales Problem der öffentlichen Gesundheit dar, doch über die Mechanismen, die zur Krankheit führen, ist wenig bekannt. Unsere Arbeit liefert jedoch ein neues Puzzleteil und stellt einen bedeutenden Fortschritt in der Forschung dar.“
Unsere Arbeit zeigt, dass APP eine grundlegende Rolle bei der mechanischen Verbindung von Synapsen im Gehirn spielt und dass seine Verarbeitung Teil der mechanischen Signalübertragung ist, die die synaptische Integrität aufrechterhält. Eine Fehlverarbeitung von APP aufgrund veränderter mechanischer Signale unterbricht jedoch diese Kette, was zu einer Verschlechterung der synaptischen Funktion führt und möglicherweise den Gedächtnisverlust erklärt.
„Das Spannendste an unserer Arbeit ist, dass wir die faszinierende Möglichkeit aufzeigen, bestehende Krebsmedikamente, die fokale Adhäsionen stabilisieren, zu nutzen, um die mechanische Integrität von Synapsen wiederherzustellen. Dies ist zwar noch ein theoretischer Vorschlag, aber wir führen bereits Studien durch, um zu prüfen, ob dies ein neuer Ansatz zur Verlangsamung des Fortschreitens der Alzheimer-Krankheit sein könnte.
„Um die Hypothesen zu überprüfen, die sich aus diesen neuen Daten ergeben, sind weitere Untersuchungen erforderlich. Dennoch ist dies ein bedeutender Moment für unser besseres Verständnis der Krankheit, der uns einer früheren Diagnose und Behandlung näher bringen könnte.“