Alzheimer-Krankheit: Raus aus der Beta-Amyloid-Sackgasse – eine Autoimmun-Theorie

Die Suche nach einer wirksamen Therapie gegen die Alzheimer-Krankheit ist in den vergangenen Jahren zu einem immer härteren Wettbewerb geworden – und zugleich zu einem Feld, das von mehreren gewichtigen Kontroversen geprägt ist.

So berichtete das Magazin Science im Juli 2022, dass ein zentraler Forschungsartikel aus dem Jahr 2006, der in der renommierten Zeitschrift Nature veröffentlicht wurde und eine Unterform des Hirnproteins Beta-Amyloid als Ursache von Alzheimer identifizierte, möglicherweise auf manipulierten Daten beruhte.

Bereits ein Jahr zuvor, im Juni 2021, hatte die US-Arzneimittelbehörde Food and Drug Administration (FDA) Aducanumab zugelassen – einen Antikörper, der auf Beta-Amyloid abzielt –, obwohl die Evidenzlage zur Wirksamkeit unvollständig war und sich die Studienergebnisse teils widersprachen.

Ein Teil der Ärztinnen und Ärzte ist der Ansicht, Aducanumab hätte nie genehmigt werden dürfen; andere wiederum finden, man solle dieser Behandlung eine Chance geben.

Angesichts von Millionen Betroffenen, die auf eine wirksame Behandlung angewiesen sind, stellt sich die Frage: Warum tappen Forschende bei der Entwicklung einer Heilung für eine der wohl bedeutendsten Krankheiten, mit denen die Menschheit konfrontiert ist, weiterhin so oft im Dunkeln?

Raus aus der Beta-Amyloid-Sackgasse

Über viele Jahre richtete sich der Blick der Wissenschaft fast durchgehend auf neue Alzheimer-Therapien, die die Bildung hirnschädigender Ablagerungen dieses rätselhaften Proteins Beta-Amyloid verhindern sollen.

Man kann durchaus sagen, dass wir Forschenden uns damit in eine geistige Spur festgefahren haben: Wir haben diesen Ansatz nahezu exklusiv verfolgt – und andere Erklärungen häufig vernachlässigt oder sogar beiseitegeschoben.

Leider hat sich die intensive Beschäftigung mit den abnormen Proteinablagerungen bislang nicht in ein brauchbares Medikament oder eine wirksame Therapie übersetzt. Deshalb wird ein „jenseits-der-Klumpen“-Denken über Alzheimer zunehmend zu einer der wichtigsten Prioritäten in den Neurowissenschaften.

In meinem Labor am Krembil Brain Institute, das zum University Health Network in Toronto gehört, entwickeln wir eine neue Theorie zur Alzheimer-Krankheit.

Gestützt auf unsere Forschung der vergangenen 30 Jahre betrachten wir Alzheimer nicht länger in erster Linie als Erkrankung des Gehirns. Stattdessen gehen wir davon aus, dass Alzheimer vor allem eine Störung des Immunsystems innerhalb des Gehirns ist.

Das Immunsystem, das in sämtlichen Organen des Körpers vorhanden ist, besteht aus Zellen und Molekülen, die zusammenarbeiten, um Schäden zu reparieren und den Körper vor fremden Eindringlingen zu schützen.

Wenn jemand stolpert und stürzt, unterstützt das Immunsystem die Heilung des verletzten Gewebes. Bei einer Virus- oder bakteriellen Infektion trägt es dazu bei, diese mikrobiellen Angreifer zu bekämpfen.

Ganz ähnliche Abläufe finden auch im Gehirn statt: Nach einem Schädel-Hirn-Trauma wird das Immunsystem des Gehirns aktiv, um Reparaturprozesse anzustoßen. Und wenn sich Bakterien im Gehirn befinden, ist das Immunsystem ebenfalls zur Abwehr da.

Alzheimer als Autoimmunerkrankung

Wir vertreten die Auffassung, dass Beta-Amyloid kein krankhaft überproduziertes Protein ist, sondern eine ganz regulär vorkommende Substanz, die zum Immunsystem des Gehirns gehört. Es ist also grundsätzlich „normal“, dass es vorhanden ist.

Kommt es zu einer Verletzung im Gehirn oder sind dort Bakterien vorhanden, leistet Beta-Amyloid einen entscheidenden Beitrag zur umfassenden Immunantwort des Gehirns. Genau an diesem Punkt beginnt aus unserer Sicht das Problem.

Da es auffällige Ähnlichkeiten zwischen den Fettmolekülen gibt, aus denen sowohl die Membranen von Bakterien als auch die Membranen von Gehirnzellen bestehen, kann Beta-Amyloid nicht zuverlässig unterscheiden, ob es sich um eindringende Bakterien oder um körpereigene Gehirnzellen handelt. In der Folge greift es irrtümlich genau die Gehirnzellen an, die es eigentlich schützen soll.

Das führt zu einem anhaltenden, fortschreitenden Verlust der Funktion von Gehirnzellen, der schließlich in Demenz mündet – ausgelöst dadurch, dass das Immunsystem unseres Körpers nicht zwischen Bakterien und Gehirnzellen differenzieren kann.

Wenn man Alzheimer als fehlgeleiteten Angriff des Immunsystems des Gehirns auf das Organ versteht, das es eigentlich verteidigen soll, erscheint die Alzheimer-Krankheit als Autoimmunerkrankung.

Es gibt zahlreiche Autoimmunerkrankungen, etwa die rheumatoide Arthritis. Dort spielen Autoantikörper eine zentrale Rolle in der Krankheitsentwicklung, und steroidbasierte Therapien können wirksam sein. Gegen die Alzheimer-Krankheit werden solche Ansätze jedoch nicht helfen.

Das Gehirn ist ein besonderes und einzigartiges Organ – weithin als die komplexeste Struktur im Universum anerkannt.

In unserem Alzheimer-Modell trägt Beta-Amyloid dazu bei, das Immunsystem zu schützen und zu stärken; zugleich übernimmt es bedauerlicherweise eine Schlüsselrolle in dem Autoimmunprozess, der unserer Ansicht nach zur Entstehung von Alzheimer beitragen kann.

Auch wenn Medikamente, die üblicherweise bei Autoimmunerkrankungen eingesetzt werden, gegen Alzheimer vermutlich nicht greifen, sind wir überzeugt: Wenn man andere immunregulierende Signalwege im Gehirn gezielt beeinflusst, wird das neue und wirksame Behandlungsansätze gegen die Krankheit eröffnen.

Weitere Krankheitsmodelle

Neben dieser Autoimmun-Theorie zu Alzheimer tauchen derzeit weitere, sehr unterschiedliche Erklärungsansätze auf. Einige Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler sehen Alzheimer beispielsweise als Erkrankung winziger Zellstrukturen, der Mitochondrien – also der Energiewerke in jeder Gehirnzelle.

Mitochondrien verwandeln den Sauerstoff aus der Atemluft und die Glukose aus der Nahrung in die Energie, die für Erinnern und Denken benötigt wird.

Andere halten Alzheimer für das Endstadium einer bestimmten Gehirninfektion; als möglicher Auslöser werden dabei häufig Bakterien aus dem Mundraum genannt. Wieder andere vermuten, die Krankheit entstehe durch eine gestörte Verarbeitung von Metallen im Gehirn, möglicherweise von Zink, Kupfer oder Eisen.

Es ist ermutigend, dass sich bei dieser alten Krankheit neue Denkansätze durchsetzen. Weltweit leben derzeit mehr als 50 Millionen Menschen mit Demenz, und alle drei Sekunden kommt eine neue Diagnose hinzu.

Nicht selten können Menschen mit Alzheimer ihre eigenen Kinder nicht mehr erkennen – oder sogar den Ehepartner beziehungsweise die Ehepartnerin, mit der sie seit mehr als 50 Jahren zusammenleben.

Alzheimer ist eine Krise der öffentlichen Gesundheit, die neue Ideen und frische Richtungen dringend braucht.

Für das Wohlergehen der Menschen und Familien, die mit Demenz leben, und angesichts der sozioökonomischen Folgen für ein ohnehin stark belastetes Gesundheitssystem, das mit stetig steigenden Kosten und Anforderungen durch Demenz umgehen muss, brauchen wir ein besseres Verständnis von Alzheimer: von den Ursachen, von möglichen Behandlungen und davon, wie wir Betroffene und ihre Angehörigen unterstützen können.

Donald Weaver, Professor für Chemie und Direktor des Krembil Research Institute, University Health Network, University of Toronto

Dieser Artikel wurde aus The Conversation unter einer Creative-Commons-Lizenz erneut veröffentlicht. Lesen Sie den Originalartikel.

Eine frühere Version dieses Artikels wurde im September 2022 veröffentlicht.

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