Proteinspiegel im Zusammenhang mit Gedächtnisproblemen bei Alzheimer
In einer kürzlich von der Yale School of Medicine durchgeführten Studie zeigten Mäuse, die an Alzheimer erkrankt waren, große Verbesserungen beim Lernen und Gedächtnis, als diese STEP-Spiegel gesenkt wurden.
Frühere Untersuchungen haben gezeigt, dass erhöhte STEP-Spiegel durch das schädliche Peptid Beta-Amyloid verursacht werden, das eine Organelle behindert, die normalerweise darauf programmiert ist, diese Proteine loszuwerden.
"Wenn diese Organelle gehemmt wird, werden Proteine, einschließlich STEP, nicht abgebaut und reichern sich an", sagte Paul Lombroso, M.D., leitender Autor der Studie und Professor am Yale Child Study Center.
Darüber hinaus spielen Glutamatrezeptoren auf der Oberfläche von Neuronen eine wichtige Rolle beim Lernen und Gedächtnis, fügte Lombroso hinzu. Er und sein Team, zu denen auch der Nobelpreisträger Paul Greengard von der Rockefeller University gehörte, stellten fest, dass die hohen STEP-Werte diese Glutamatrezeptoren tatsächlich eliminierten und so verhinderten, dass Kurzzeitgedächtnisse zu Langzeitgedächtnissen wurden.
Für die Studie beobachteten die Wissenschaftler Mäuse, die an Alzheimer erkrankt waren. Obwohl alle Mäuse die Krankheit hatten, wurden einige so konstruiert, dass sie nur die Alzheimer-Mutation ohne das STEP-Protein aufweisen. Die Forscher wollten die Idee testen, dass eine Senkung des STEP-Spiegels das psychische Defizit bei Alzheimer-Krankheit umkehren könnte.
Die beiden Mäusetypen (Alzheimer mit STEP und Alzheimer ohne STEP) wurden in einer Reihe von kognitiven Tests verglichen, zu denen auch ein Wasserlabyrinth gehörte. Mäuse ohne das STEP-Protein waren nach einer 10-tägigen Trainingsperiode im Labyrinth erfolgreich; Bei den Alzheimer-Mäusen mit dem STEP-Protein war dies jedoch nicht der Fall.
"Dies zeigt uns, dass die Reduzierung der STEP-Spiegel ausreicht, um den kognitiven Defekt bei diesen Mäusen umzukehren", sagte Lombroso.
Neben Alzheimer sind auch andere durch kognitive Defizite gekennzeichnete Störungen mit erhöhten STEP-Spiegeln im Gehirn verbunden, einschließlich Schizophrenie und Fragile X. Auf die gleiche Weise eliminieren höhere STEP-Proteinspiegel Glutamatrezeptoren aus Synapsen, was zu den kognitiven Problemen beiträgt im Zusammenhang mit diesen Krankheiten.
Lombroso glaubt, dass diese Ergebnisse eine Grundlage für die Entdeckung von Arzneimitteln und für die Entwicklung von Therapien bilden, die STEP-Proteine hemmen und die Aussichten für Alzheimer-Patienten verbessern könnten.
"Diese neuen Erkenntnisse müssen wiederholt werden, aber wenn die genetische Reduzierung der STEP-Spiegel die Kognition verbessert, könnten wir möglicherweise ein Medikament entdecken, das die STEP-Aktivität reduziert", sagte Lombroso. "Unsere aktuelle Arbeit konzentriert sich auf die Suche nach STEP-Inhibitoren."
Die Studie ist in der Ausgabe vom 18. Oktober von zu finden Verfahren der Nationalen Akademie der Wissenschaften und wurde von der American Health Assistance Foundation finanziert.
Quelle: Yale University
