Chemogenetische Innovation zur Umkehrung kognitiver Beeinträchtigungen

BORDEAUX / LONDON (IT BOLTWISE) – Wissenschaftler haben ein neues Werkzeug entwickelt, das die Energieproduktion in Gehirnzellen steigern und Gedächtnisverlust in Mausmodellen von Demenz umkehren kann. Diese Entdeckung könnte einen bedeutenden Fortschritt im Verständnis und der Behandlung neurodegenerativer Erkrankungen wie Alzheimer darstellen.

Die jüngste Forschung aus Bordeaux zeigt, dass die Aktivierung von Mitochondrien in Gehirnzellen Gedächtnisverlust umkehren kann. Diese Entdeckung könnte einen Wendepunkt in der Behandlung von neurodegenerativen Erkrankungen wie Alzheimer und frontotemporaler Demenz darstellen. Die Forscher nutzten eine chemogenetische Methode, um die Energieproduktion in den Mitochondrien gezielt zu steigern, was zu einer signifikanten Verbesserung der kognitiven Funktionen in Mausmodellen führte.

Unter der Leitung von Wissenschaftlern der Universität Bordeaux und der Université de Moncton wurde ein neuartiges Werkzeug entwickelt, das als Designer-Rezeptor bekannt ist. Dieser Rezeptor, genannt mitoDREADD-Gs, wird durch ein synthetisches Molekül aktiviert und steigert die mitochondriale Aktivität. Diese Methode ermöglicht es, die Energieproduktion in spezifischen Gehirnregionen zu kontrollieren, was bisherige Einschränkungen in der Erforschung der Mitochondrienfunktion überwindet.

Die Bedeutung der Mitochondrien als Energiezentren der Zellen ist seit langem bekannt, doch ihre direkte Rolle bei kognitiven Beeinträchtigungen war bisher unklar. Frühere Studien hatten zwar Defizite in der mitochondrialen Funktion bei neurodegenerativen Erkrankungen beobachtet, jedoch blieb unklar, ob diese Defizite eine Ursache oder eine Folge der Erkrankung sind. Die aktuelle Forschung liefert nun Hinweise darauf, dass eine gezielte Steigerung der mitochondrialen Aktivität die kognitiven Symptome direkt beeinflussen kann.

Die Forscher testeten die Wirkung von mitoDREADD-Gs in Mausmodellen für Alzheimer und frontotemporale Demenz. Durch die gezielte Aktivierung der Mitochondrien im Hippocampus, einer für das Gedächtnis entscheidenden Gehirnregion, konnten sie die Gedächtnisleistung der Mäuse signifikant verbessern. Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass zumindest ein Teil der kognitiven Symptome bei neurodegenerativen Erkrankungen auf veränderbare mitochondriale Dysfunktionen zurückzuführen sein könnte.

Obwohl die Ergebnisse vielversprechend sind, bleibt die Übertragbarkeit auf den Menschen unklar. Die Methode basiert auf Gentherapie und chemogenetischen Ansätzen, die derzeit nicht für den breiten klinischen Einsatz zugelassen sind. Dennoch bietet das Werkzeug wertvolle Einblicke in die Rolle der Mitochondrien bei der Gehirnfunktion und eröffnet neue Möglichkeiten für die Erforschung und Behandlung von Demenzerkrankungen.

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