Könnte Ultraschall der Schlüssel zur Behandlung der Alzheimer-Krankheit sein?

Ultraschall und Antikörper: Eine neue Hoffnung für die Alzheimer-Behandlung?

Im andauernden Kampf gegen die Alzheimer-Krankheit erforschen Wissenschaftler innovative Ansätze zur Bekämpfung dieser verheerenden Erkrankung. Eine kürzlich von Forschern der Universität Queensland durchgeführte Studie hat Licht auf eine vielversprechende Kombinationstherapie geworfen, die die Alzheimer-Behandlung möglicherweise revolutionieren könnte. Durch die Verbindung von Ultraschalltechnologie mit einer Antikörperbehandlung bietet diese bahnbrechende Forschung neue Hoffnung für Millionen von Menschen weltweit, die von der Krankheit betroffen sind.

Die Kraft von Schallwellen und gezielten Antikörpern

Die im Fachjournal Alzheimer’s Research & Therapy veröffentlichte Studie untersuchte die Auswirkungen einer Kombination aus Scanning-Ultraschall (SUS) und einem Antikörper namens Aducanumab an Mäusen mit Alzheimer-ähnlichen Symptomen.Aducanumab, ein umstrittenes Medikament, das in klinischen Studien am Menschen gemischte Ergebnisse gezeigt hat, zielt darauf ab, Amyloid-Beta-Plaques im Gehirn zu entfernen – ein Kennzeichen der Alzheimer-Krankheit.

Dr. Gerhard Leinenga, Hauptautor der Studie, erklärt: „Wir wollten sehen, ob wir die Wirksamkeit von Aducanumab verbessern können, indem wir Ultraschall einsetzen, um die Blut-Hirn-Schranke vorübergehend zu öffnen. Diese Barriere schützt normalerweise das Gehirn, erschwert es aber auch Medikamenten, ihre Ziele zu erreichen.“

Die Forscher verwendeten APP23-Mäuse, die genetisch so modifiziert sind, dass sie Alzheimer-ähnliche Symptome entwickeln, einschließlich Gedächtnisproblemen und Amyloid-Plaques. Die Mäuse wurden in vier Gruppen eingeteilt: eine Gruppe erhielt nur Ultraschallbehandlung, eine nur das Aducanumab-Analogon (Adu), eine erhielt beide Behandlungen (SUS+Adu) und eine Kontrollgruppe.

Überraschende Ergebnisse und verbesserte Kognition

Die Ergebnisse waren beeindruckend. Während sowohl Ultraschall als auch Adu allein einige Vorteile zeigten, erwies sich die Kombinationstherapie als am wirksamsten.

„Wir stellten fest, dass die SUS+Adu-Gruppe eine signifikante 52%ige Reduktion der Amyloid-Plaques im Cortex im Vergleich zur Kontrollgruppe aufwies“, sagt Dr. Leinenga. „Noch wichtiger ist, dass diese Mäuse auch deutliche Verbesserungen bei räumlichen Gedächtnisaufgaben zeigten.“

Die Forscher verwendeten einen Test namens Active Place Avoidance (APA), um die kognitiven Fähigkeiten der Mäuse zu beurteilen. Bei diesem Test müssen Mäuse räumliche Hinweise nutzen, um eine Schockzone in einer rotierenden Arena zu vermeiden. Die SUS+Adu-Gruppe schnitt deutlich besser ab als die Kontrollgruppe, was darauf hindeutet, dass die Kombinationstherapie nicht nur die Plaques reduzierte, sondern auch die Gehirnfunktion verbesserte.

Barrieren durchbrechen

Einer der faszinierendsten Aspekte der Studie war, wie Ultraschall die Verabreichung von Adu an das Gehirn verbesserte. Professor Jürgen Götz, leitender Autor der Studie, merkt an: „Als wir fluoreszenzmarkiertes Adu verwendeten, stellten wir fest, dass die SUS+Adu-Gruppe fünfmal höhere Antikörperspiegel im Gehirn aufwies als die Gruppe, die nur Adu erhielt. Dies deutet darauf hin, dass Ultraschall die Blut-Hirn-Schranke effektiv öffnet und es mehr von dem Medikament ermöglicht, sein Ziel zu erreichen.“

Diese Erkenntnis ist besonders bedeutsam, da eine der Herausforderungen bei der Behandlung von Hirnerkrankungen darin besteht, Medikamente durch die Blut-Hirn-Schranke zu bringen. Durch den Einsatz von Ultraschall zur vorübergehenden Öffnung dieser Barriere haben Forscher möglicherweise einen Weg gefunden, bestehende Behandlungen wirksamer zu machen.

Sicherheit und zukünftige Richtungen

Wichtig ist, dass die Studie keine Zunahme von Mikroblutungen oder anderen unerwünschten Wirkungen bei den behandelten Mäusen feststellte, was darauf hindeutet, dass die Kombinationstherapie relativ sicher ist. Die Forscher warnen jedoch, dass weitere Studien erforderlich sind, bevor dieser Ansatz am Menschen getestet werden kann.

„Unsere nächsten Schritte werden sein, das Behandlungsprotokoll zu verfeinern und zu untersuchen, ob dieser Ansatz auch bei anderen neurodegenerativen Erkrankungen wirksam sein könnte“, sagt Professor Götz. „Wir sind auch daran interessiert zu erforschen, ob Ultraschall allein eine praktikable Behandlungsoption sein könnte, da es auch ohne den Antikörper einige Vorteile zeigte.“

Ein Hoffnungsschimmer für Alzheimer-Patienten

Obwohl diese Forschung noch in den Anfängen steckt, bietet sie einen Hoffnungsschimmer für Alzheimer-Patienten und ihre Familien. Durch die Kombination zweier vielversprechender Ansätze – Ultraschall und Antikörpertherapie – haben Wissenschaftler möglicherweise einen Weg gefunden, die Wirksamkeit von Alzheimer-Behandlungen zu verbessern.

Dr. Leinenga schließt: „Diese Studie zeigt das Potenzial, bei der Behandlung komplexer Hirnerkrankungen über den Tellerrand hinauszudenken. Indem wir die Kraft des Ultraschalls nutzen, um Medikamente effektiver an das Gehirn zu liefern, können wir möglicherweise wirksamere Therapien für Alzheimer und andere neurodegenerative Erkrankungen entwickeln.“

Während die Forschung auf diesem Gebiet weiter voranschreitet, rückt der Traum, Alzheimer effektiv zu behandeln – und vielleicht eines Tages zu heilen – näher an die Realität. Vorerst stellt dieser innovative Ansatz mit Schallwellen und gezielten Antikörpern einen vielversprechenden Schritt vorwärts im Kampf gegen diese verheerende Krankheit dar.

Quelle

Leinenga, G., Koh, W.K. & Götz, J. A comparative study of the effects of Aducanumab and scanning ultrasound on amyloid plaques and behavior in the APP23 mouse model of Alzheimer disease. Alz Res Therapy 13, 76 (2021). https://doi.org/10.1186/s13195-021-00809-4