Alzheimer zum ersten Mal im 3D-Modell gezüchtet - Forscher erhoffen sich neue Einblicke

Prozesse, die zum Absterben von Nervenzellen führen, konnten erstmalig im Zellmodell sichtbar gemacht werden

Von Cornelia Scherpe
20. Oktober 2014

Bisher haben Wissenschaftler bei der Analyse von Alzheimer im Labor immer nur auf die bewährte Petrischale zurückgegriffen. Die Zellen sind in diesem Falle aber nicht miteinander verbunden, was weniger Aussagekraft hat als ein lebender Zellverband.

3D-Modell bestätigt Theorie

Aus diesem Grund haben Forscher nun zum ersten Mal ein 3D-Modell gezüchtet. Dafür nahmen sie Zellen mit Alzheimer und gaben ein Gel dazu, das die Zellen als Gerüst nutzen konnten.

So entstand ein lebendiges 3D-Modell. Die Analyse zeigt, dass die Zellen tatsächlich Beta-Amyloiden und Tau-Fibrillen ausbildeten.

Schon lange besteht die Theorie, dass Morbus Alzheimer auf diese beiden Bestandteile zurückgeht. Es bilden sich zuerst Beta-Amyloide, durch die Ablagerungen im Gehirn (Plaques) entstehen. Diese "ersticken" die Nervenzellen, welche mit der Bildung von Tau-Fibrillen reagieren.

Nachweis des Zelluntergangs

Beide Prozesse führen gemeinsam aber zum Absterben der Zellen. Bisher konnte man im Experiment mit Tieren aber nur die Bildung der Beta-Amyloide nachweisen. Zellkulturen im Labor zeigten dagegen nicht einmal die Bildung dieser Stoffe.

Das 3D-Zellmodell ist daher ein echter Durchbruch in der Erforschung. Es entstehen wie in der Theorie zuerst die Beta-Amyloide und als Reaktion darauf die Tau-Proteine. Diese Proteine bildeten am Ende die Tau-Fibrillen und die Zellkultur "erkrankte" komplett an Alzheimer.

Wichtiges Enzym ermittelt

Das neue Modell soll nun verstärkt dafür genutzt werden, Morbus Alzheimer eingehend zu erforschen und so neue Erkenntnisse zu gewinnen. Die Forscher konnten bereits zeigen, dass ein Enzym namens "Glykogensynthasekinase 3" eine entscheidende Rolle spielt.

Eventuell könnte seine Beeinflussung die Entstehung von Alzheimer unterbinden. In jedem Fall kann man das 3D-Modell nutzen, um viele Wirkstoffe in vergleichsweise kurzer Zeit zu testen.