Morbus Alzheimer mit Mini-Hirnen besser verstehen

Wissenschafter aus Kalifornien haben menschliche Gehirn-Organoide erzeugt, die der Testung von Medikamenten dienen können

Meilenstein. Die Heilung von Alzheimer gilt in der Medizin nach wie vor als eine der größten Herausforderungen. Bisherige Ansätze, Morbus Alzheimer zu kurieren, sind gescheitert. Derzeit zielen Therapien vielmehr darauf ab, Symptome zu lindern als die Erkrankung selbst zu heilen.

Kleine menschliche Gehirn-Organoide, die von Wissenschaftern des Forschungsund Behandlungszentrums City of Hope in Kalifornien entwickelt wurden, geben nun neue Hoffnung. Die Mini-Hirn-Modelle sollen dabei helfen, die Mechanismen, welche Alzheimer verursachen können, zu erforschen. Auch dienen sie der Testung von neuen Medikamenten gegen Demenzerkrankungen.

Human statt tierisch

Denn die Entwicklung von Medikamenten gegen Alzheimer scheitert meist am unvollständigen Wissen über die pathologischen Mechanismen der Erkrankung. Zudem bediene sich die präklinische Forschung in diesem Bereich hauptsächlich tierischen Modellen. „Aber es gibt einen riesigen Unterschied zwischen Menschen und Tieren wie etwa Nagern, speziell wenn es um die Architektur des Gehirns geht“, sagt Yanhong Shi vom City of Hope.

Die neuen Organoide hingegen basieren auf menschlichen Stammzellen und bilden das Gehirn des Menschen präzise ab.

Sporadisches Alzheimer

Den Forschern ist es gelungen, ein Modell für die sogenannte „sporadische“, also die altersbedingte und häufigste Alzheimererkrankung, zu entwickeln. Mit diesen Hirn-Organoiden wurde eine altersbedingte Störung der Blut-Hirn-Schranke mithilfe eines speziellen Serums nachgeahmt und mehrere Experimente durchgeführt, um bekannte Biomarker zu testen. Dazu zählt unter anderem eine erhöhte Anhäufung sogenannter „amyloider Plaques“zwischen den Neuronen im Gehirn. Amyloide sind körpereigene Protein-Fragmente, die sich bei einer Alzheimerkrankheit zu unauflöslichen Ablagerungen ansammeln.

Nun gilt es mit diesen Mini-Gehirnen effiziente neue Behandlungswege zu erforschen. Präklinische Studien deuten darauf hin, dass kombinierte Therapien, die mehrere pathologische Veränderungen anzielen, effizienter sein könnten als sogenannte Single-TargetTherapien. Wie wirksam sie tatsächlich sind, wird sich zeigen.