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27.02.2024

Was hilft im Kampf gegen Alzheimer? Neues Verfahren erlaubt Forschung in lebenden Zellen

Die Alzheimer-Krankheit betrifft Millionen Menschen weltweit – mit steigender Tendenz. Entsprechend groß ist das Interesse an der Erforschung von wirksamen Arzneimitteln. Ein Team um den Osnabrücker Biologen Prof. Dr. Roland Brandt (AG Neurobiologie) hat nun ein Verfahren entwickelt, mit dem sich vielversprechende Substanzen in lebenden Zellen identifizieren lassen. Die Arbeit ist in der renommierten Fachzeitschrift „Nature Communications“ erschienen.

Die Alzheimer-Krankheit ist eine neurodegenerative Erkrankung, die sich durch eine zunehmende Verschlechterung der kognitiven Leistungen bemerkbar macht. Bei ihrer Entstehung spielt ein bestimmtes Eiweiß eine wichtige Rolle: das sogenannte Tau-Protein.

In den Nervenzellen von Alzheimer-Patienten kommt es zu einer Verklumpung des Tau-Proteins, die nach gegenwärtigem Forschungsstand maßgeblich für die neurologischen Abbauprozesse im Zuge der Krankheit verantwortlich ist. Stoffe, die der Tau-Verklumpung entgegenwirken, könnten sich insofern als äußerst wertvoll für den Kampf gegen die Erkrankung erweisen. Doch wie lassen sich solche Substanzen identifizieren?

Dabei könnte das neuartige bildgebende Verfahren helfen, das ein Team der Osnabrücker Biologie um Prof. Dr. Roland Brandt gemeinsam mit Forschenden aus Mailand und Modena im Rahmen eines EU-Konsortiums entwickelt hat. Die Methode ermöglicht es, die Verklumpung des Tau-Proteins in lebenden kultivierten Nervenzellen zu beobachten – und zu testen, welche Substanzen diesen Prozess verhindern. Tatsächlich hat das Team mit Hilfe des Verfahrens bereits einen vielversprechenden Kandidaten ausgemacht: So stellten die Forschenden im Zuge eines Experiments fest, dass das Molekül PHOX15 der Verklumpung des Tauproteins entgegenwirkte und dessen übliche physiologische Wechselwirkung mit anderen Bestandteilen der Zelle wiederherstellte.

Zur Publikation: Pinzi, L; Conze, C.; Bisi, N.; Torre, G. D.; Soliman, A.; Monteiro-Abreu, N.; Trushina, N. I.; Krusenbaum, A.; Dolouei, M. K.; Hellwig, A.; Christodoulou, M. S.; Passarella, D.; Bakota, L.; Rastelli, G. & Brandt, R. (2024): Quantitative live cell imaging of a tauopathy model enables the identification of a polypharmacological drug candidate that restores physiological microtubule interaction. Nature Communications.

Mehr über die Forschung der Arbeitsgruppe Neurobiologie.