Mainzer Wissenschaftlern ist es gelungen, neue Einsichten in die körpereigenen Mechanismen gegen Alzheimer zu gewinnen. Wie sie im Fachjournal „Journal of Alzheimer’s Disease“ (JAD) berichten, ist die enzymatische Aktivität der Alpha-Sekretase maßgeblich für die schützende Wirkung verantwortlich.
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„Wir haben früher schon festgestellt, dass das Enzym Alpha-Sekretase dazu beiträgt, die typischen Plaques-Ablagerungen im Gehirn zu verhindern und die Gehirnleistungen wie das Lern- und Erinnerungsvermögen zu verbessern“, erklärt Professor Dr. Falk Fahrenholz vom Institut für Biochemie der Universität Mainz. Das Team ist in seiner Studie den Ursachen für diese günstigen Eigenschaften der Alpha-Sekretase nachgegangen.
Gut und böse
Alpha-Sekretase ist ein körpereigenes Enzym, das im Gehirn in den Nervenzellen vorkommt und dort einen bestimmten Eiweißstoff spaltet. Dabei entsteht ein lösliches Protein-Fragment, das das Wachstum von Nervenzellen fördert und so der Gehirn-Erkrankung vorbeugt. Wird dagegen das Enzym Beta-Sekretase aktiv, dann nimmt eine Reaktionskette ihren Lauf, die schließlich zu der Alzheimer-Erkrankung mit dem meist vollständigen Gedächtnisverlust führt.
„Die Alpha-Sekretase ist sozusagen das schützende Enzym, die Beta-Sekretase das schlechte“, so Fahrenholz. „Und wir wollen nun herausfinden, wie wir das ‚gute‘ Enzym aktivieren oder sein Vorkommen im Gehirn erhöhen können, um diese Erkrankung zu bekämpfen.“
Enzymatische Aktivität garantiert Schutzfunktionen
Zu diesem Zweck haben die Wissenschaftler untersucht, ob der positive Effekt der Alpha-Sekretase auf seiner enzymatischen Aktivität beruht oder ob andere Eigenschaften des Enzyms für die Schutzwirkung verantwortlich sind. Enzyme oder Fermente spielen im gesamten Stoffwechsel eine wichtige Rolle, weil sie zahlreiche biochemische Vorgänge steuern, regulieren oder
beschleunigen.
„Die Alpha-Sekretase ist ein sehr komplexes Enzym mit vielen anderen Funktionen. Es übermittelt beispielsweise auch Signale aus dem Zellzwischenraum in die Zelle hinein und interagiert mit Molekülen auf anderen Zellen“, sagt der Forscher.
Fahrenholz und seine Kollegen haben bei ihren Untersuchungen an transgenen Mäusen nun festgestellt, dass allein die enzymatische Aktivität die Schutzfunktionen garantiert. Wird diese Aktivität abgeschaltet, zeigen die Labor-Mäuse genau die Defizite, die für die Alzheimer-Krankheit so typisch sind: verminderte Lernfähigkeit, schlechte Gedächtnisleistung und Ablagerung von Plaques. Die enzymatische Aktivität der Alpha-Sekretase könnte also ein Ansatzpunkt für künftige Therapien darstellen.
Plaques-Ablagerungen nicht schuld an schlechtem Gedächtnis
Gleichzeitig konnten die Wissenschaftler in ihren Experimenten bestätigen, dass nicht die Plaques-Ablagerungen selbst für die nachlassende Gedächtnisleistung verantwortlich sind. In den Plaques sammeln sich nur die zellschädigenden Stoffe, die in Lösung die Synapsen der Nervenzellen zerstören.
„Es ist wichtig, dass man nicht nur die Plaques im Auge hat, sondern vor allem ihre Vorstufen genau betrachtet, die die eigentlichen Verursacher der Krankheit sind“, so Fahrenholz.
(idw – Universität Mainz, 19.02.2009 – DLO)
