Nieuwe doorbraakbenadering van atherosclerose en de ziekte van Alzheimer

De ziekte van Alzheimer en atherosclerose zijn ziekten die gepaard gaan met chronische ontsteking in de hersenen en bloedvaten. Eiwitten van het immuunsysteem behouden deze ontstekingen. Een vetmetabolisme-eiwit (ApoE) bestrijdt echter de ontsteking en kan in de toekomst een rolmodel zijn om het te stoppen.

Benadering van nieuwe therapieën voor atherosclerose en dementie van Alzheimer

Onderzoekers van de Ludwig Maximilian Universiteit van München (LMU) konden aantonen in samenwerking met het Leibniz Instituut voor Natuurwetenschappen product onderzoek en Infectiebiologie in Jena en andere partners die het eiwit ApoE is een belangrijke molecule in de ontwikkeling van chronische ontstekingsziekten en identificeerde een veelbelovende Benadering van nieuwe therapieën voor atherosclerose en dementie van Alzheimer. Hun studieresultaten werden gepubliceerd in het Engelse tijdschrift "Nature Medicine".

Een speciaal eiwit opent nieuwe mogelijkheden in de strijd tegen arteriosclerose en de ziekte van Alzheimer. (Afbeelding: Design Cells / fotolia.com)

ApoE als sleutelmolecule en regulator

De onderzoekers rond Dr. Chang Jung Yin, professor Andreas Habenicht en professor Christian Weber van het Instituut voor Preventie en Epidemiologie van hart- en vaatziekten (IPEK) konden aantonen in samenwerking met het Leibniz Instituut voor Natuurwetenschappen product onderzoek en Infectiebiologie in Jena en andere partners in het ziekenhuis van Volgens LMU dat ApoE Als een sleutelmolecuul en regulator grijpt het in in een centrale signaalcascade van de immuunreactie, die direct de ontsteking beïnvloedt. Aldus wordt ApoE niet alleen geassocieerd met atherosclerose, maar ook met de ziekte van Alzheimer, AIDS en vele andere ontstekingsziekten..

Nieuw startpunt voor de ontwikkeling van verdere therapieën

Door hen te behandelen met een medicijn dat op deze cascade is gericht, hebben wetenschappers atherosclerose en ontstekingsprocessen in de hersenen kunnen remmen. Zo hebben de onderzoekers van het IPEK een volledig onverwachte maar vooral gemeenschappelijke functie van ApoE bij verschillende ziekten vastgesteld en een startpunt gevonden voor de ontwikkeling van nieuwe therapieën voor deze ziekten.

ApoE heeft een positief effect op hart- en vaatziekten

Bij de mens zijn er drie verschillende varianten van ApoE, die een breed scala aan werkingsmechanismen hebben, maar hun verschillende functies zijn onduidelijk gebleven. Sinds het begin van de jaren negentig is bekend dat dragers van de ApoE4-variant een hoger risico hebben om een ​​specifieke vorm van Alzheimer-dementie te ontwikkelen. "Veel Alzheimer-onderzoekers beschouwen ApoE als schadelijk. Op het gebied van hart- en vaatziekten, ApoE, maar handelt duidelijk positief: Muizen die niet dit eiwit kan maken, omdat het overeenkomstige gen is uitgeschakeld, toont verhoogde bloedlipiden en ernstige atherosclerose ", zegt Yin.

Hoe beïnvloedt ApoE-deficiëntie de hersenen?

De ziekte van Alzheimer is ook bekend als geassocieerd met ontstekingsprocessen in de hersenen. Om de functie van het eiwit verder te karakteriseren, onderzochten de onderzoekers onder andere hoe ApoE-deficiëntie de hersenen beïnvloedt. Zij vonden in een belangrijke structuur in de hersenen van patiënten - de zogenaamde choroïdplexus - pathologische vetafzetting in het merendeel van de getroffen patiënten en weinig of geen afzettingen bij gezonde patiënten. De choroid plexus is een gecentraliseerd netwerk van bloedvaten in de hersenen die verantwoordelijk bijvoorbeeld voor de vorming van de bloed-hersenbarrière en de hersenen metabolisme en de migratie van immuuncellen in de hersenen en derhalve een belangrijke verbinding tussen het immuunsysteem, het cardiovasculaire systeem en vormt de hersenen. "Deze vetafzettingen zijn een hele nieuwe ziekte die voorheen volledig onbekend was", zegt Yin. "Hoe meer uitgesproken deze afzettingen zijn, hoe sneller en significanter de patiënten dementie ontwikkelden."

Vetafzettingen veroorzaken ontstekingsprocessen

Zoals onderzoekers hebben aangetoond, activeren vetdeposities ontstekingsprocessen door het zogenaamde complementsysteem te activeren, een signaalcascade van het immuunsysteem met bijna 30 eiwitten. Alle menselijke apo-varianten waren in staat om deze activering te verzwakken door te binden aan een bepaald eiwit van dit systeem dat C1q wordt genoemd. Aldus werd ApoE geïdentificeerd als de bindende partner van Clq en als een directe en centrale regulator van deze signaalcascade. C1q initieert normaliter de activering van het klassieke complementsysteem. "Het resulterende C1q ApoE complex wij plaatsen hebben aangetoond zo divers als de choroïde plexus, typisch plaques van de ziekte van Alzheimer in de hersenen en in atherosclerotische bloedvaten van het hart, de slagaders die bloed naar de hersenen en de hoofdslagader (aorta). Het aantal complexen gecorreleerd met de mate van dementie van Alzheimer-patiënten en de ernst van atherosclerose, "zei Yin in een persbericht LMU.

Verdere therapeutische benaderingen met ApoE

Naast de klassieker zijn er twee extra activeringsroutes voor het complementsysteem, die dit doen zonder C1q. Bij het zoeken naar nieuwe medicijnen om de fatale ontstekingsreactie te verminderen, kozen de wetenschappers C1q niet direct als een mogelijk doelwit, maar als een specifieke factor, die een sleutelcomponent is van alle drie activeringsroutes. "Inderdaad, we hebben deze factor kunnen remmen door een zogenaamd klein interfererend RNA te gebruiken, kortweg siRNA", zegt Yin. "Op deze manier waren we in staat om ontstekingsreacties in de hersenen en atherosclerose bij muizen sterk te verminderen. Het zou kunnen dat we in staat waren om een ​​langgevraagd gemeenschappelijk werkingsmechanisme van ApoE bloot te leggen in verschillende en voorheen moeilijk te behandelen ontstekingsziekten, "concludeerde de expert. (Fm)