Moment mal – Da gibt es ein Protein, das wir nicht kannten?
Ich muss gestehen: Als ich zum ersten Mal von dieser Studie hörte, dachte ich nur „GRK2? Noch nie gehört." Und genau das ist irgendwie der Punkt. Dieses kleine Protein hat jahrelang unter dem Radar geflogen, während sich Forscher auf die üblichen Verdächtigen konzentriert haben – Stichwort Amyloid-Beta-Plaques bei Alzheimer.
Dabei hat ein Team an der ETH Zürich seit fast zwei Jahrzehnten still und leise daran gearbeitet. Und ihre Ergebnisse sind tatsächlich aufregend.
Was genau ist GRK2 eigentlich?
Stell dir GRK2 wie eine Art Verkehrsleitstelle in der Zelle vor. Es hilft Zellen, auf Signale zu reagieren, Stress zu bewältigen und generell den Laden am Laufen zu halten. Dein Herz hat es, dein Gehirn hat es – überall macht es wichtige Arbeit.
Aber hier kommt der Clou: GRK2 existiert in zwei Formen. Da ist einmal die normale, funktionierende Version, die ihrer Arbeit nachgeht. Und dann gibt es eine inaktive Version, die, wie sich herausstellt, ernsthafte Probleme verursachen kann, wenn sie sich ansammelt.
Die Entdeckung, die alles verändert hat
Professorin Ursula Quitterer und ihr Team haben Gewebeproben aus Gehirnen von Patienten mit und ohne Demenz untersucht. Als sie diese auf molekularer Ebene verglichen haben, sprang ihnen etwas Seltsames ins Auge.
Bei den Demenzpatienten schwammen ungewöhnlich große Mengen an inaktivem GRK2 herum. Und zwar deutlich zu viel.
Aber es wird noch schlimmer. Dieses inaktive Protein sitzt nicht einfach nur da – es verklumpt. Diese Aggregate lagern sich dann auf den Mitochondrien ab (die kleinen Kraftwerke, die unsere Zellen am Leben halten). Stell dir vor, du wirfst Steine in den Motor eines Autos. Nicht besonders clever, oder?
„Die GRK2-Aggregate verstopfen die Poren der Mitochondrien, reduzieren deren Energieversorgung und erzeugen Stress in den Zellen", erklärt Professor Quitterer.
Der Teufelskreis, den niemand wollte
Und hier wird es richtig spannend. Das Team fand heraus, dass inaktives GRK2 offenbar auch die Produktion von Amyloid-Beta hochschraubt – dieses Proteinfragment, über das in der Alzheimer-Forschung ständig geredet wird.
Aber jetzt kommt's: Amyloid-Beta belastet Nervenzellen zusätzlich. Und dieser Stress? Der fördert die Bildung von noch MEHR inaktivem GRK2. Was dann wieder mehr Aggregate bildet. Was dann mehr Amyloid-Beta produziert.
Irgendwie ein furchtbarer Rückkopplungskreislauf aus der Hölle.
Die gute Nachricht: Sie haben einen Weg gefunden, ihn zu durchbrechen
Nach Jahren mühevoller Arbeit haben die Forscher mehrere chemische Verbindungen entwickelt, um diesen Kreislauf zu unterbrechen. Eine davon, intern „Verbindung 10" genannt, zeigte bemerkenswertes Potenzial.
In Mausexperimenten hat Verbindung 10 einige beeindruckende Dinge bewirkt:
- Sie verhinderte, dass GRK2-Moleküle verklumpten
- Sie ermöglichte es den Mitochondrien, wieder normal zu funktionieren
- Sie reduzierte die Ansammlung von Amyloid-Beta
- Sie half Nervenzellen, länger zu überleben
Die Ergebnisse waren ermutigend genug, dass das typische Absterben von Nervenzellen in Demenzmodellen sich tatsächlich deutlich verlangsamt hat. Die behandelten Mäuse lebten außerdem länger.
Aber es kommt noch besser
Und hier kommt etwas, das die Forscher selbst überrascht hat. Die Verbindung half nicht nur dem Gehirn. Ältere Mäuse, die Verbindung 10 bekamen, zeigten Verbesserungen bei der Herzfunktion und... haltet euch fest... entwickelten weniger graue Haare.
Ja, ihr habt richtig gelesen. Dieses Protein könnte auch an Alterungsprozessen beteiligt sein. Ein ganz anderes Fass, das Wissenschaftler nun unbedingt aufmachen wollen.
Warum das wichtig ist (und warum wir vorsichtig sein sollten)
Ich weiß, wir waren schon öfter in dieser Situation bei der Alzheimer-Forschung. Erinnert ihr euch, wie oft wir gehört haben „Wir haben die Lösung gefunden"? Skepsis ist völlig okay. Ich bin auch skeptisch.
Aber hier ist der Unterschied: Professorin Quitterers Team hat einen völlig neuen Mechanismus identifiziert. Sie zielen nicht nur auf Amyloid-Beta ab (was sich als frustrierend schwierig erwiesen hat). Sie gehen das Problem weiter oben an – ein Protein, das eine ganze Kaskade von Problemen auszulösen scheint.
Bestehende Medikamente können den Verlauf von Alzheimer um wenige Monate verzögern, wenn's hoch kommt. Wenn Verbindung 10 oder etwas Ähnliches tatsächlich die Kernmechanismen der Krankheit verlangsamen könnte? Das wäre enorm.
Allerdings sind wir noch ganz am Anfang. Diese Forschung wurde bisher nur an Mäusen getestet. Wir brauchen klinische Studien, Sicherheitstests und noch Jahre Arbeit, bevor jemand von einer Behandlung sprechen kann.
Warum dauert Alzheimer-Forschung bloß so lange?
Etwas, das Professor Quitterer gesagt hat, fand ich faszinierend: „Alles geht viel langsamer als zum Beispiel in der Krebsforschung."
Warum? Weil Alzheimer eine altersbedingte Krankheit ist. Um sie richtig zu erforschen, braucht man alte Mäuse. Richtig alte Mäuse. So etwa eineinhalb bis zwei Jahre alt. Für Mäuse ist das uralt.
Jedes Experiment kann ein bis zwei Jahre dauern, nur um aussagekräftige Ergebnisse zu bekommen. Das ist zeitraubende Arbeit – besonders, wenn man gegen eine Krankheit ankämpft, die Millionen Menschen betrifft.
Das Fazit
Wir haben ein neues Medikamenten-Ziel (GRK2), eine vielversprechende Verbindung, die seine schädlichen Auswirkungen blockiert, und einen Mechanismus, der erklären könnte, warum so viele Alzheimer-Behandlungen gescheitert sind – weil wir nicht das große Ganze betrachtet haben.
Das Team hat ein Patent angemeldet und sucht nun nach pharmazeutischen Partnern, um die Forschung voranzutreiben. Wird es beim Menschen funktionieren? Niemand weiß es bisher.
Aber nach Jahren, in denen die Alzheimer-Forschung festgefahren schien, ist es schön, mal wieder etwas wirklich Neues am Horizont zu sehen.
Ich werde das Thema im Auge behalten. Hoffentlich ihr auch.
Quelle: ETH Zurich researchers identify protein that may fuel Alzheimer's — and a way to block it