Mit Ultraschall gegen Alzheimer

Brisbane (Australien) - Bei der Alzheimer-Demenz entsteht im Gehirn vermehrt das Peptid Beta-Amyloid. Dieser Eiweißstoff kann dann nicht mehr restlos über die Blutgefäße abtransportiert werden, so dass er sich zwischen den Hirnzellen in Form sogenannter Plaques ablagert. Dabei sterben Neuronen ab, was Hirnfunktionen wie das Gedächtnis beeinträchtigt. Australischen Forschern ist es jetzt gelungen, durch Ultraschallbehandlung des Gehirns die krankhaften Ablagerungen bei Mäusen weitgehend zu beseitigen. Dadurch verbesserte sich auch die Gedächtnisleistung der Tiere, berichten die Wissenschaftler im Fachjournal „Science Translational Medicine”. Die Therapie macht die Blut-Hirn-Schranke vorübergehend durchlässiger und aktiviert gleichzeitig Immunzellen im Gehirn, die für einen schnellen Abbau der Amyloid-Plaques sorgen.

„Unsere Ergebnisse zeigen, dass eine wiederholte Ultraschallbehandlung als nicht invasive Methode zur Therapie der Alzheimer-Demenz weiter erforscht werden sollte“, schreiben Gerhard Leinenga und Jürgen Götz von der University of Queensland in Brisbane. Einem baldigen Einsatz beim Menschen stünden allerdings noch einige Hindernisse entgegen. So ist das menschliche Gehirn nicht nur wesentlich größer, auch die dickeren Schädelknochen erschweren eine Beschallung, die sowohl wirksam als auch unschädlich sein muss.

Das Forscherteam verfolgte eigentlich das Ziel, mit Hilfe von Ultraschall die Blut-Hirn-Schranke durchlässiger zu machen. Das sollte die im Gehirn sehr dichten Blutgefäßwände so verändern, dass die Beta-Amyloid-Plaques schneller in die Blutgefäße gelangen und abtransportiert werden können. Die Wissenschaftler beschallten genetisch veränderte plaquebildende Mäuse fünfmal im Verlauf von sechs Wochen. Danach stellten sie bei der mikroskopischen Untersuchung des Hirngewebes fest, dass sich das Ausmaß der Ablagerungen drastisch verringert hatte – bei 75 Prozent der Tiere waren sie ganz verschwunden. Darüber hinaus konnten sie nachweisen, dass die Beta-Amyloide von Mikrogliazellen, den Immunzellen des Gehirns, aufgenommen worden waren, um abgebaut zu werden. Die Ultraschallbehandlung hatte also auf noch unbekannte Weise Mikrogliazellen aktiviert und deren Effektivität bei der Plaquebeseitigung erhöht. Der Erfolg der Therapie könnte demnach auf einer Doppelwirkung beruhen: Zellaktivierung und Öffnung der Blut-Hirn-Schranke.

Die Behandlung wirkte sich auch auf die Hirnfunktion aus. Im Vergleich zu unbehandelten Alzheimer-Mäusen schnitten die Tiere nach der Ultraschalltherapie in drei verschiedenen Gedächtnistests deutlich besser ab und erreichten Ergebnisse, die denen von gesunden Mäusen vergleichbar waren. Die Beschallung bietet auch die Möglichkeit, die Wirksamkeit von Medikamenten oder Antikörpern zu verbessern, weil diese dann leichter aus dem Blut ins Gehirn eindringen können. So könnte die Kombination mit einer Gen- oder Immuntherapie zur Behandlung der Demenz erprobt werden. Aber zunächst wollen die Forscher Wirksamkeit und Sicherheit ihres Verfahrens an Schafen testen.