Studie zeigt: Zebrafische könnten Aufschluss über Alzheimer geben
Dresden, 18. Oktober 2016. Patienten, die unter Alzheimer oder anderen neurodegenerativen Erkrankungen leiden, verlieren progressiv Nervenzellen ohne neue Neuronen produzieren zu können. Die Optimierung der Immunreaktion könnte dem menschlichen Gehirn helfen, diese Erkrankungen besser zu bewältigen und sich zu regenerieren. Die Forschungsgruppe unter der Leitung von Caghan Kizil am DZNE präsentiert diese Ergebnisse im „Cell Reports“-Journal. Ihre Schlussfolgerungen basieren auf Studien beim Zebrafisch, der bekannt ist für seine Fähigkeit, neuronale Schäden durch die Wiederherstellung verlorener Zellen zu bekämpfen.
Zusammenspiel zwischen Neurogenese und Immunreaktion
Die Aβ42-Ablagerungen lösten einen speziellen immunbezogenen Signalweg aus, der letztendlich zu einer erhöhten Neurogenese führte, d. h. der Produktion neuer Neuronen. „Wir stellten fest, dass ein Molekül mit dem Namen Interleukin-4 erheblich an der Produktion der Neuronen beteiligt ist. Das Molekül wird von den sterbenden Neuronen und Immunzellen freigesetzt. Anschließend wirkt es auf neurale Stammzellen, die Vorläufer der Neuronen sind, und steigert ihre Vermehrung“, erklärt Kizil. „Interleukin-4 ist bekanntermaßen an Immunreaktionen und Entzündungen beteiligt. Bisher konnte die direkte Auswirkung von IL4 auf die Vermehrung von Stammzellen jedoch nicht nachgewiesen werden.“
Besser zu verstehen, wie wir Entzündungserkrankungen manipulieren können, könnte uns helfen, neue Therapien gegen die Alzheimer-Krankheit zu entwickeln. Kizil erklärt: „Bei Menschen scheint eine Entzündung nicht als positives Signal zur Regeneration zu dienen, wie das bei Zebrafischen der Fall ist. Möglicherweise wird dies durch andere Faktoren verhindert, die komplex in diesen Prozess eingreifen. Unser Zebrafisch-Modell bietet die Möglichkeit, diese Faktoren einzeln zu studieren. Darüber hinaus unterstreicht unsere Studie die Bedeutung der Immunreaktion. Das heißt: Durch die Veränderung der Immunreaktion – beispielsweise durch Medikamente und Ansteuerung der richtigen Zelltypen – könnten wir das Potenzial menschlicher neuraler Stammzellen, sich zu vermehren und neue Neuronen zu produzieren, nutzen. Die Herausforderung wird natürlich darin bestehen herauszufinden, was mit diesen neuen Neuronen passiert. Doch bevor wir uns damit befassen können, müssen wir zunächst einmal mit den Stammzellen beginnen.“
OriginalveröffentlichungIL4/STAT6 signaling activates neural stem cell proliferation and neurogenesis upon Amyloid-β42 aggregation in adult zebrafish brain.
Prabesh Bhattarai, Alvin Kuriakose Thomas, Mehmet Ilyas Cosacak, Christos Papadimitriou, Violeta Mashkaryan, Cynthia Froc, Susanne Reinhardt, Thomas Kurth, Andreas Dahl, Yixin Zhang, Caghan Kizil.
Cell Reports, DOI: 10.1016/j.celrep.2016.09.075
Prabesh Bhattarai, Alvin Kuriakose Thomas, Mehmet Ilyas Cosacak, Christos Papadimitriou, Violeta Mashkaryan, Cynthia Froc, Susanne Reinhardt, Thomas Kurth, Andreas Dahl, Yixin Zhang, Caghan Kizil.
Cell Reports, DOI: 10.1016/j.celrep.2016.09.075
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KontaktDr. Marcus Neitzert
DZNE, Wissenschaftsredakteur
+49 (0) 228 / 43302-271
marcus.neitzert(at)dzne.de
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