Der Alzheimer-Medikamentkandidat könnte der erste sein, der das Fortschreiten der Krankheit verhindert

Der Alzheimer-Medikamentkandidat könnte der erste sein, der das Fortschreiten der Krankheit verhindert

Salk-Wissenschaftler entwickeln neues Medikament, das das Gedächtnis verbessert und Hirnschäden bei Mäusen verhindert

LA JOLLA, Kalifornien – Ein neuer Medikamentenkandidat könnte der erste sein, der in der Lage ist, den verheerenden geistigen Verfall der Alzheimer-Krankheit aufzuhalten, basierend auf den Ergebnissen einer in veröffentlichten Studie PLoS ONE.

Bei Mäusen mit Alzheimer verbesserte das als J147 bekannte Medikament das Gedächtnis und verhinderte durch die Krankheit verursachte Hirnschäden. Die neue Verbindung, die von Wissenschaftlern des Salk Institute for Biological Studies entwickelt wurde, könnte in naher Zukunft zur Behandlung der Krankheit beim Menschen getestet werden.

„J147 verbessert das Gedächtnis sowohl bei normalen als auch bei Alzheimer-Mäusen und schützt das Gehirn außerdem vor dem Verlust synaptischer Verbindungen“, sagt er David Schubert, der Leiter des Cellular Neurobiology Laboratory von Salk, dessen Team das neue Medikament entwickelt hat. „Kein Medikament gegen Alzheimer auf dem Markt verfügt über beide Eigenschaften.“

Obwohl noch nicht bekannt ist, ob sich die Verbindung beim Menschen als sicher und wirksam erweisen wird, deuten die Ergebnisse der Salk-Forscher darauf hin, dass das Medikament Potenzial für die Behandlung von Menschen mit Alzheimer haben könnte.

Laut den National Institutes of Health leiden bis zu 5.4 Millionen Amerikaner an Alzheimer. Demnach werden bis 16 mehr als 2050 Millionen Menschen an dieser Krankheit leiden Alzheimer-Verein Schätzungen zufolge belaufen sich die medizinischen Kosten auf über 1 Billion US-Dollar pro Jahr.

Salk-Wissenschaftler entwickeln J147, ein synthetisches Medikament, das nachweislich das Gedächtnis verbessert und Hirnschäden bei Mäusen mit Alzheimer-Krankheit verhindert.

Bild: Mit freundlicher Genehmigung des Salk Institute for Biological Studies

Die Krankheit verursacht einen stetigen, irreversiblen Rückgang der Gehirnfunktion, schwächt das Gedächtnis und die Fähigkeit einer Person, klar zu denken, bis sie nicht mehr in der Lage ist, einfache Aufgaben wie Essen und Sprechen auszuführen, und endet letztendlich tödlich. Alzheimer ist mit dem Alter verbunden und tritt typischerweise nach dem 60. Lebensjahr auf, obwohl bei einem kleinen Prozentsatz der Familien ein genetisches Risiko für einen früheren Ausbruch besteht. Unter den zehn häufigsten Todesursachen ist Alzheimer die einzige, für die es keine Möglichkeit gibt, das Fortschreiten der Krankheit zu verhindern, zu heilen oder zu verlangsamen.

Wissenschaftler sind sich nicht im Klaren darüber, was die Alzheimer-Krankheit verursacht, die offenbar auf einer komplexen Mischung aus genetischen Faktoren, Umwelt- und Lebensstilfaktoren beruht. Bisher führen die zur Behandlung der Krankheit entwickelten Medikamente wie Aricept, Razadyne und Exelon nur zu vorübergehenden Gedächtnisverbesserungen und tragen nicht dazu bei, den gesamten Krankheitsverlauf zu verlangsamen.

Um eine neue Art von Medikament zu finden, widersetzten sich Schubert und seine Kollegen dem Trend in der Pharmaindustrie, sich ausschließlich auf die biologischen Wege zu konzentrieren, die an der Bildung von Amyloid-Plaques beteiligt sind, den dichten Proteinablagerungen, die die Krankheit charakterisieren. Bisher, so Schubert, seien alle Medikamente auf Amyloidbasis in klinischen Studien gescheitert.

Stattdessen entwickelte das Salk-Team Methoden zur Verwendung lebender Neuronen, die in Laborschalen gezüchtet wurden, um zu testen, ob neue synthetische Verbindungen die Gehirnzellen wirksam vor verschiedenen Pathologien schützen, die mit der Alterung des Gehirns einhergehen. Basierend auf den Testergebnissen jeder chemischen Iteration der Leitverbindung, die ursprünglich zur Behandlung von Schlaganfällen und traumatischen Hirnverletzungen entwickelt wurde, konnten sie ihre chemische Struktur ändern, um ein viel wirksameres Alzheimer-Medikament herzustellen.

„Alzheimer ist eine komplexe Krankheit, aber die meisten Arzneimittelentwicklungen in der pharmazeutischen Welt haben sich auf einen einzigen Aspekt der Krankheit konzentriert – den Amyloidweg“, sagt Marguerite Prior, eine wissenschaftliche Mitarbeiterin in Schuberts Labor, die das Projekt zusammen mit Qi Chen leitete , ein ehemaliger Salk-Postdoktorand. „Im Gegensatz dazu können wir durch das Testen dieser Verbindungen in lebenden Zellkulturen feststellen, wie sie gegen eine Reihe altersbedingter Probleme wirken, und den besten Kandidaten auswählen, der mehrere Aspekte der Krankheit anspricht, nicht nur einen.“

Mit einem vielversprechenden Wirkstoff begannen die Forscher damit, J147 als orales Medikament an Mäusen zu testen. In Zusammenarbeit mit Amanda Roberts, einer Professorin für molekulare Neurowissenschaften am Scripps Research Institute, führten sie eine Reihe von Verhaltenstests durch, die zeigten, dass das Medikament das Gedächtnis normaler Nagetiere verbesserte.

Die Salk-Forscher zeigten weiter, dass es den kognitiven Rückgang bei Tieren mit Alzheimer verhinderte und dass Mäuse und Ratten, die mit dem Medikament behandelt wurden, mehr von einem Protein namens Brain-Derived Neurotrophic Factor (BDNF) produzierten, einem Molekül, das Neuronen vor toxischen Angriffen schützt Neue Neuronen wachsen und verbinden sich mit anderen Gehirnzellen und sind an der Gedächtnisbildung beteiligt.

Aufgrund der umfassenden Fähigkeit von J147, Nervenzellen zu schützen, glauben die Forscher, dass es auch bei der Behandlung anderer neurologischer Erkrankungen wie der Parkinson-Krankheit, der Huntington-Krankheit und der Amyotrophen Lateralsklerose (ALS) sowie Schlaganfall wirksam sein könnte.

Die Forschung wurde von der Fritz B. Burns Foundation, den National Institutes of Health, der Bundy Foundation und der Alzheimer's Association finanziert.

Über das Salk Institute for Biological Studies:
Das Salk Institute for Biological Studies ist eine der weltweit herausragenden Grundlagenforschungseinrichtungen, in der international renommierte Dozenten in einem einzigartigen, kollaborativen und kreativen Umfeld grundlegende Fragen der Biowissenschaften untersuchen. Salk-Wissenschaftler konzentrieren sich sowohl auf Entdeckungen als auch auf die Betreuung zukünftiger Forschergenerationen und leisten bahnbrechende Beiträge zu unserem Verständnis von Krebs, Alterung, Alzheimer, Diabetes und Infektionskrankheiten, indem sie Neurowissenschaften, Genetik, Zell- und Pflanzenbiologie und verwandte Disziplinen studieren.

Die Leistungen der Fakultät wurden mit zahlreichen Ehrungen gewürdigt, darunter Nobelpreise und Mitgliedschaften in der National Academy of Sciences. Das 1960 vom Polioimpfpionier Jonas Salk, MD, gegründete Institut ist eine unabhängige gemeinnützige Organisation und ein architektonisches Wahrzeichen.

Für weitere Informationen:
PLoS ONE
Autoren: Qi Chen, Marguerite Prior, Richard Dargusch, Amanda Roberts, Roland Riek, Cedric Eichmann, Chandramouli Chiruta, Tatsuhiro Akaishi, Kazuho Abe, Pamela Maher, David Schubert
Ein neuartiges neurotrophes Medikament zur kognitiven Verbesserung und bei der Alzheimer-Krankheit