Forscher des King’s College London, in Zusammenarbeit mit dem UK Dementia Research Institute und mit einem finanziellen Schulterklopfen von Alzheimer’s Research UK, haben einen bisher unbekannten Prozess identifiziert, der erklärt, wie Gehirnzellen bei Alzheimer und frontotemporaler Demenz (FTD) sterben. Sie nannten ihn Karyoptose, was sich wie eine schicke Yoga-Pose anhört, aber eigentlich eine Reihe chemischer Reaktionen ist, die den Zellkern schrumpfen und wie ein missratener Soufflé auseinanderfallen lassen.

Jahrelang wussten Wissenschaftler, dass sich bei Krankheiten wie Alzheimer, FTD und ALS giftige Proteine in Neuronen ansammeln, aber sie konnten nicht genau herausfinden, warum das zu massivem Neuronenschwund führt. Apoptose und andere bekannte Zelltodmechanismen erklärten das Gemetzel nicht vollständig. Betreten Sie die Bühne: Karyoptose, das fehlende Glied, das endlich Protein-Chaos mit dem Untergang von Gehirnzellen verbindet.

Die Ergebnisse, veröffentlicht in Nature Communications, stammen aus der Analyse von 3.000 Gehirnzellen von 28 Menschen mit entweder FTD oder Alzheimer im Endstadium. Mithilfe von Computeralgorithmen (raffinierte Mathematik) entdeckte das Team Anzeichen von Karyoptose in 35 % der Zellen aus dem Frontalkortex von Alzheimer-Patienten, verglichen mit nur 15 % bei gesunden älteren Erwachsenen. Das ist mehr als die doppelte Sterberate – nicht gerade ein Lottogewinn.

Die Forscher entdeckten auch einen wichtigen molekularen Signalweg, an dem Kinasen beteiligt sind, die wie molekulare Lichtschalter wirken. In Laborexperimenten mit Rattenneuronen reduzierte die Blockierung des Schalters – insbesondere der Interaktion zwischen p38-MAP-Kinase und dem Protein LaminB1 – die Marker der Karyoptose. Dr. Manolis Fanto, Reader in Functional Genomics am King’s, sagte, dies könnte „den Prozess des Zelltods verlangsamen und Zeit für gezieltere Therapien verschaffen“. Mit anderen Worten: Wir könnten die Pausentaste für den Verlust von Gehirnzellen drücken, während wir den Rest herausfinden.

Dr. Rebecca Casterton, Senior Researcher am UK Dementia Research Institute am King’s und Erstautorin, nannte es eine „Straßenkarte, wie Karyoptose funktioniert“. Dr. Sara Rodrigues von Alzheimer’s Research UK fügte hinzu, dass die Identifizierung der Karyoptose „ein entscheidender Schritt zur Identifizierung von Angriffspunkten für Behandlungen ist, die den Zellverlust stoppen oder verlangsamen könnten“. Nach einem Jahrzehnt Detektivarbeit haben Wissenschaftler also eine neue Spur. Jetzt müssen sie nur noch herausfinden, wie sie diese p38-LaminB1-Interaktion gezielt beim Menschen beeinflussen können – ohne eine Kaskade anderer Probleme auszulösen. Kein Druck.