Mäusestudie verbindet Schlafprobleme mit Alzheimer

Neue Forschungsergebnisse legen nahe, dass chronische Schlafprobleme zu einem früheren Auftreten von Demenz und Alzheimer führen könnten.

Schlafprobleme sind oft eine Folge von Arbeit, Schlaflosigkeit oder einer Vielzahl anderer Faktoren. Experten geben an, dass 62 Prozent der Amerikaner mindestens einige Nächte in der Woche unter Schlafproblemen leiden.

"Die große biologische Frage, die wir in dieser Studie zu beantworten versuchten, ist, ob Schlafstörungen ein Risikofaktor für die Entwicklung von Alzheimer sind oder sich mit der Krankheit manifestieren", sagte Studienleiter Dr. Domenico Praticò, Professor an der School der Temple University der Medizin.

Zunächst untersuchten die Forscher Längsschnittstudien, aus denen hervorgeht, dass Menschen, die über chronische Schlafstörungen berichteten, häufig an Alzheimer erkrankten.

Für die Studie verwendeten sie einen genetisch veränderten Mäusetyp, der nach etwa einem Jahr mit der Entwicklung von Gedächtnis- und Lernstörungen beginnt - das entspricht einem Menschen im Alter zwischen 50 und 60 Jahren - und mit 14 bis 15 Monaten den typischen Menschen aufweist Gehirnpathologie von Alzheimer, einschließlich Amyloid-Plaques und Tau-Protein-Verwicklungen, die beiden wichtigsten pathologischen / Läsionssignaturen des Gehirns für die Krankheit.

Die achtwöchige Studie begann, als die Mäuse ungefähr sechs Monate alt waren oder einem erwachsenen Menschen in den Vierzigern entsprachen. Eine Gruppe von Mäusen wurde nach einem Zeitplan von 12 Stunden Licht und 12 Stunden Dunkelheit gehalten, während eine zweite Gruppe 20 Stunden Licht und nur vier Stunden Dunkelheit ausgesetzt war, was ihre Schlafmenge stark reduzierte.

"Am Ende der acht Wochen haben wir zunächst nichts beobachtet, was sich offensichtlich zwischen den beiden Gruppen unterschied", sagte Praticὸ, ebenfalls Mitglied des Temple Center for Translational Medicine.

"Als wir die Mäuse auf Gedächtnis testeten, zeigte die Gruppe mit reduziertem Schlaf eine signifikante Beeinträchtigung ihres Arbeits- und Retentionsgedächtnisses sowie ihrer Lernfähigkeit."

Anschließend untersuchten die Forscher das Gehirn der Mäuse, um die verschiedenen Aspekte der Alzheimer-Pathologie zu untersuchen - hauptsächlich die Amyloid-Plaques und Tau-Protein-Verwicklungen.

"Überraschenderweise konnten wir keinen Unterschied zwischen den beiden Gruppen in den Amyloid-Plaques feststellen", bemerkte Praticὸ. "Wir haben jedoch beobachtet, dass die Gruppe der Schlafstörungen einen signifikanten Anstieg der Menge an Tau-Protein aufwies, die phosphoryliert wurde und die Verwicklungen in den neuronalen Zellen des Gehirns bildete."

"Tau-Protein ist eine wichtige Komponente für die Gesundheit neuronaler Zellen, aber erhöhte Mengen an phosphoryliertem Tau können die synaptische Verbindung der Zellen oder die Fähigkeit, einen Nährstoff / eine Chemikalie zu transportieren oder ein elektrisches Signal von einer Zelle zur anderen zu übertragen, stören", sagte Praticò.

"Aufgrund der abnormalen Phosphorylierung des Tau hatten die Mäuse mit Schlafentzug eine große Störung dieser synaptischen Verbindung", sagte er. "Diese Störung wird letztendlich die Lernfähigkeit des Gehirns beeinträchtigen, neues Gedächtnis und andere kognitive Funktionen bilden und zur Alzheimer-Krankheit beitragen."

Praticὸ sagte, dass die Schlafstörung als Auslöser fungiert, der den pathologischen Prozess der Phosphorylierung von Tau beschleunigt und die synaptische Verbindung irreversibel schädigt, da die Mäuse mit Schlafentzug früher die Alzheimer-Gehirnpathologie entwickelten als die Mäuse ohne Entzug.

"Wir können aus dieser Studie schließen, dass chronische Schlafstörungen ein Umweltrisikofaktor für die Alzheimer-Krankheit sind", sagte er.

"Aber die gute Nachricht ist, dass Schlafstörungen leicht behandelt werden können, was hoffentlich das Alzheimer-Risiko verringern würde."

Quelle: Temple University