Wie eine Veränderung der Oberfläche von Nervenzellen vor Alzheimer schützen kann
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- Silvia Althaus
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1 Wie eine Veränderung der Oberfläche von Nervenzellen vor Alzheimer schützen kann Dr. rer. nat. Viola Nordström Deutsches Krebsforschungszentrum Heidelberg (DKFZ) Abteilung für Zelluläre und Molekulare Pathologie Interdisziplinäres Zentrum für Neurowissenschaften (IZN), Ruprecht-Karls Universität Heidelberg
2 Dr. Viola Nordström Abteilung für Zelluläre und Molekulare Pathologie (Prof. Dr. med. Hermann-Josef Gröne) Interdisziplinäres Zentrum für Neurowissenschaften Ruprecht-Karls Universität Heidelberg
3 Alzheimer Einblicke eines Künstlers William Utermohlen
4 Alzheimer Die Krankheit des Vergessens Alois Alzheimer Auguste D Bildquelle:
5 Alzheimer zerstört die Nervenzellen Amyloid-Plaques und neurofibrilläre Bündel O'Brien, Wong, American Health Assistance Foundation O'Brien, Wong, 2011
6 Dr. Viola Nordström Amyloid-Plaques finden sich auch im Gehirn von Alzheimer-Mäusen Bild: Dr. Silke Herzer
7 Die Vorstufen der Alzheimer-Plaques (oligomere Alzheimer-Amyloide) sind neurotoxisch Alzheimer- Plaques Monomere Oligomere Alzheimer- Amyloide Fibrillen Giftig für Gehirnzellen
8 Dr. Viola Nordström Oligomere Alzheimer-Amyloide (grün) auf der Oberfläche einer Nervenzelle Bild: Dr. Silke Herzer
9 Wie ist die Oberfläche einer Nervenzelle aufgebaut? Kanäle (Ionenkanäle) Außen (Zelläußeres) Rezeptoren (z.b. Insulin Rezeptor) Oberfläche (Nervenzellmembran) Innen (Zellinneres) Ganglioside Cholesterin Phospholipide
10 Die Wirkung von Insulin hält die Nervenzellen am Leben Außen (Zelläußeres) Oberfläche (Nervenzellmembran) Innen (Zellinneres) Insulin-Signal 1) Überleben der Nervenzelle 2) Lernen, Gedächtnis, Erinnerungen
11 Alzheimer Diabetes Typ 3? Diabetes Typ 1 Juveniler Diabetes Diabetes Typ 3? Diabetes Typ 2 Altersdiabetes Keine körpereigene Produktion von Insulin - Keine Wirkung des Insulins - Insulin-Signal ist verringert nationalgeographic.com Diabetes Typ 2: Risikofaktor für Alzheimer! Insulin-Signal ist verringert in Nervenzellen von Alzheimer-Patienten
12 Alzheimer Diabetes Typ 3? Außen (Zelläußeres) Normale Insulin-Wirkung: Gesunde Nervenzelle Oberfläche (Nervenzellmembran) Innen (Zellinneres) Insulin-Signal Schutz der Nervenzelle
13 Alzheimer-Amyloide stören das Insulin-Signal und schädigen die Zelle Insulin- Rezeptor außen Alzheimer und Insulin-Resistenz: Sterbende Nervenzelle Oberfläche (Nervenzellmembran) innen Alzheimer-Amyloide Ganglioside Cholesterin Verringertes Insulin-Signal Phospholipide Referenz: De Felice, 2013, J Clin Invest
14 Fragestellung des Projektes Können wir die Nervenzellen vor toxischen Amyloid-Oligomeren schützen, indem wir die Wirkung des Insulins verbessern?
15 Wir müssen die Zelloberfläche verändern, um die Wirkung des Insulins zu verbessern! Frühere Studien im Fettgewebe haben gezeigt: Insulin Insulin- Rezeptor außen Oberfläche (Zellmembran) Ganglioside an der Zelloberfläche blockieren das Insulin-Signal innen Referenz: Inokuchi, 2010, FEBS Inokuchi, 2014, Glycoconj J.
16 Die Unterdrückung von Gangliosiden schützt die Nervenzellen! Insulin Insulin Insulin- Rezeptor außen Wiederhergestellte Insulin-Wirkung: Geschützte Nervenzelle Oberfläche (Nervenzellmembran) Genz Ganglioside Insulin-Rezeptor Signalübertragung innen Alzheimer-Amyloide Golgi Golgi Ganglioside Cholesterin Phospholipide Schutz der Nervenzelle vor Amyloid-Stress Referenz: Herzer,, and Nordström Acta Neuropathol Commun
17 Ein vielversprechender, neuer Ansatz für die Bekämpfung der Alzheimer-Krankheit! Können wir die Nervenzellen vor Amyloid-Oligomeren schützen, indem wir die Insulin-Wirkung verbessern? Ja! Die Veränderung der Nervenzelloberfläche führt zu verbesserter Insulin-Wirkung und schützt die Nervenzellen!
18 one more thing!
19 Dr. Viola Nordström Übertragung der Ergebnisse auf das Mausmodell Alzheimer-Maus Alzheimer und Insulin-Resistenz: Sterbende Nervenzelle Auch Alzheimer-Mäuse haben weniger Insulin-Rezeptoren im Gehirn! Wildtyp Alzheimer Insulin Rezeptor Wildtyp Alzheimer Referenzen: Herzer,, and Nordström Acta Neuropathol Commun Herzer,..., and Nordström Front Mol Neurosci
20 Dr. Viola Nordström Alzheimer-Mäuse mit veränderter Nervenzelloberfläche zeigen ein verbessertes Gedächtnis Alzheimer-Maus mit veränderter Nervenzelloberfläche Schutz der Nervenzellen! Verbessertes Gedächtnis!!! Referenzen: Herzer,, and Nordström Acta Neuropathol Commun Herzer,..., and Nordström Front Mol Neurosci
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22 Mit großem Dank an die Förderer und Unterstützer dieses Projektes!! Alzheimer Forschung Initiative e.v. Erwin-Niehaus-Stiftung Düsseldorf Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG)
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die später nach ihm benannte Krankheit. Inzwischen weiß man, dass die Alzheimer-Krankheit eine sogenannte primär-neurodegenerative Hirnerkrankung ist. Das bedeutet, dass die Erkrankung direkt im Gehirn
Weshalb ist die Erforschung der Alzheimer Krankheit ins Stocken geraten?
Weshalb ist die Erforschung der Alzheimer Krankheit ins Stocken geraten? Prof. em. Dr. Denis Monard Weltweit schätzt man, dass heutzutage 44 Millionen Menschen von der Alzheimer Krankheit betroffen sind.