Neue Erkenntnisse zur Alzheimer-Ursache: PHGDH-Gen im Fokus

MÜNCHEN (IT BOLTWISE) – Wissenschaftler der University of California, San Diego, haben eine bahnbrechende Entdeckung gemacht, die das Verständnis von Alzheimer grundlegend verändern könnte.

Eine neue Studie hat gezeigt, dass das PHGDH-Gen nicht nur ein Biomarker für Alzheimer ist, sondern direkt zur Entstehung der Krankheit beiträgt. Forscher der University of California, San Diego, haben herausgefunden, dass das Gen eine bisher unbekannte Rolle spielt, die aktiv die Entwicklung von Alzheimer vorantreibt. Mithilfe von Künstlicher Intelligenz konnten sie diese verborgene Funktion aufdecken und eine potenzielle therapeutische Strategie identifizieren, um die schädliche Aktivität des Gens zu blockieren.

Alzheimer betrifft etwa jeden neunten Menschen über 65 Jahre und ist die häufigste Form der Demenz. Während bestimmte genetische Mutationen bekannt sind, die Alzheimer verursachen, machen diese Fälle nur einen kleinen Teil der Gesamtzahl aus. Die meisten Alzheimer-Patienten tragen keine Mutationen in den bekannten krankheitsverursachenden Genen. Diese sporadischen Fälle haben Wissenschaftler lange Zeit vor ein Rätsel gestellt, da ihre Ursachen weitgehend unbekannt sind.

Die Entdeckung der Forscher könnte die medizinische Versorgung erheblich verbessern. Professor Sheng Zhong, der leitende Autor der Studie, betont, dass die Behandlungsmöglichkeiten für Alzheimer derzeit sehr begrenzt sind und die Behandlungserfolge nicht herausragend sind. Daher untersuchte sein Team das PHGDH-Gen genauer, das sie zuvor als potenziellen Blutbiomarker für die Früherkennung von Alzheimer identifiziert hatten.

In einer Folgestudie fanden sie heraus, dass die Expression des PHGDH-Gens direkt mit Veränderungen im Gehirn bei Alzheimer korreliert. Je höher die Protein- und RNA-Mengen, die vom PHGDH-Gen produziert werden, desto fortgeschrittener ist die Krankheit. Diese Korrelation wurde in mehreren Kohorten aus verschiedenen medizinischen Zentren bestätigt.

Die Forscher untersuchten, ob es einen kausalen Effekt gibt, indem sie Mäuse und menschliche Gehirnorganoide verwendeten. Sie fanden heraus, dass die Veränderung der PHGDH-Expression signifikante Auswirkungen auf die Alzheimer-Krankheit hatte: Niedrigere Werte führten zu weniger Krankheitsfortschritt, während höhere Werte zu einer stärkeren Krankheitsentwicklung führten. Damit wurde bestätigt, dass PHGDH ein kausales Gen für spontane Alzheimer-Fälle ist.

Mit Hilfe von KI entdeckten die Forscher, dass PHGDH eine bisher unbekannte Rolle spielt: Es löst einen Weg aus, der stört, wie Zellen im Gehirn Gene ein- und ausschalten. Diese Störung kann Probleme verursachen, wie die Entwicklung von Alzheimer. PHGDH hat eine bisher unbekannte Rolle, die unabhängig von seiner enzymatischen Funktion ist und über einen neuen Weg zu spontanen Alzheimer-Fällen führt.

Die Forscher identifizierten ein kleines Molekül, NCT-503, das möglicherweise als therapeutischer Kandidat dienen könnte. Es ist in der Lage, die Blut-Hirn-Schranke zu durchdringen und die regulatorische Rolle von PHGDH zu hemmen. In Tests an zwei Mausmodellen der Alzheimer-Krankheit zeigte NCT-503 eine signifikante Linderung des Krankheitsverlaufs. Die behandelten Mäuse zeigten erhebliche Verbesserungen in Gedächtnis- und Angsttests.

Obwohl die Ergebnisse vielversprechend sind, erkennen die Forscher die Einschränkungen ihrer Studie an. Es gibt kein perfektes Tiermodell für spontane Alzheimer-Fälle. Dennoch bietet die Entdeckung von NCT-503 als therapeutischem Kandidaten Hoffnung auf neue Behandlungsmöglichkeiten. Die nächsten Schritte umfassen die Optimierung der Verbindung und die Durchführung von Studien zur Zulassung durch die FDA.

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