17.09.2021 - Public Library of Science (PLoS)

Protein aus der Leber kann Alzheimer verursachen

Peripher produziertes Amyloid verursacht Neurodegeneration

Amyloid-Protein, das in der Leber gebildet wird, kann Neurodegeneration im Gehirn verursachen, so eine neue Studie von John Mamo von der Curtin University in Bentley, Australien, und Kollegen, die in der Open-Access-Zeitschrift PLOS Biology veröffentlicht wurde. Da man davon ausgeht, dass das Protein wesentlich zur Entwicklung der Alzheimer-Krankheit (AD) beiträgt, legen die Ergebnisse nahe, dass die Leber eine wichtige Rolle beim Ausbruch oder Fortschreiten der Krankheit spielen könnte.

Ablagerungen von Amyloid-beta (A-beta) im Gehirn sind eines der pathologischen Kennzeichen der Alzheimer-Krankheit und werden sowohl bei menschlichen Patienten als auch bei Tiermodellen der Krankheit mit der Neurodegeneration in Verbindung gebracht. A-Beta kommt jedoch auch in peripheren Organen vor, und die Blutspiegel von A-Beta korrelieren mit der Amyloidbelastung des Gehirns und dem kognitiven Abbau, was die Möglichkeit aufwirft, dass peripher produziertes A-Beta zur Krankheit beitragen könnte. Die Überprüfung dieser Hypothese war bisher schwierig, da das Gehirn ebenfalls A-Beta produziert und die Unterscheidung von Proteinen aus den beiden Quellen schwierig ist.

In der aktuellen Studie haben die Autoren diese Herausforderung gemeistert, indem sie eine Maus entwickelten, die menschliches a-beta nur in Leberzellen produziert. Sie zeigten, dass das Protein im Blut durch triglyceridreiche Lipoproteine transportiert wurde, genau wie beim Menschen, und von der Peripherie ins Gehirn gelangte. Sie stellten fest, dass die Mäuse eine Neurodegeneration und Hirnatrophie entwickelten, die mit einer neurovaskulären Entzündung und einer Funktionsstörung der Hirnkapillaren einherging, beides typische Merkmale der Alzheimer-Krankheit. Die betroffenen Mäuse schnitten bei einem Lerntest schlecht ab, der von der Funktion des Hippocampus abhängt, einer Gehirnstruktur, die für die Bildung neuer Erinnerungen unerlässlich ist.

Die Ergebnisse dieser Studie deuten darauf hin, dass peripher gebildetes A-beta in der Lage ist, Neurodegeneration zu verursachen, und legen nahe, dass A-beta, das in der Leber gebildet wird, einen potenziellen Beitrag zur menschlichen Krankheit leistet. Wenn dieser Beitrag signifikant ist, könnten die Ergebnisse wichtige Auswirkungen auf das Verständnis der Alzheimer-Krankheit haben. Bisher haben sich die meisten Modelle der Krankheit auf die Überproduktion von A-beta im Gehirn konzentriert, was die seltenen genetischen Fälle von Alzheimer beim Menschen nachahmt. Bei der überwiegenden Mehrheit der Alzheimer-Fälle wird jedoch nicht davon ausgegangen, dass die Überproduktion von A-Beta im Gehirn für die Ätiologie der Krankheit ausschlaggebend ist. Stattdessen könnten Lebensstilfaktoren eine wichtigere Rolle spielen, einschließlich einer fettreichen Ernährung, die die Produktion von A-Beta in der Leber beschleunigen könnte.

Die Auswirkungen von peripherem A-Beta auf die Gehirnkapillaren könnten für den Krankheitsprozess entscheidend sein, fügt Mamo hinzu. "Obwohl weitere Studien erforderlich sind, zeigt dieses Ergebnis, dass die Fülle dieser toxischen Proteinablagerungen im Blut möglicherweise durch die Ernährung einer Person und einige Medikamente, die speziell auf Lipoprotein-Amyloid abzielen, angegangen werden könnte, wodurch das Risiko einer Alzheimer-Erkrankung verringert oder ihr Fortschreiten verlangsamt werden könnte."

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