Jülicher Forscher: Großer Schritt im Kampf gegen Alzheimer

Von: Guido Jansen
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Der Vater des Erfolges: Professor Dieter Willbold, Direktor des Instituts für Strukturchemie im Forschungszentrum Jülich. Er und sein Team haben einen möglichen Wirkstoff gegen Alzheimer gefunden. Foto: Guido Jansen

Jülich. Sechs Milliarden Dollar geben Menschen in den USA jährlich für Medikamente gegen Alzheimer aus. Es gibt aber kein einziges Medikament auf der Welt, das die Ursache für Alzheimer bekämpft. Einige Wirkstoffe mildern vorübergehend Symptome.

„Dass trotzdem so viel Geld ausgegeben wird, zeigt, wie groß der Bedarf ist, einen wirksamen Wirkstoff zu finden“, sagt Professor Dieter Willbold, Direktor des Instituts für Strukturchemie im Forschungszentrum Jülich (FZJ) und zugleich Professor für Physikalische Biologie an der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf.

Mehrere Hundert klinische Studien zur Behandlung von Alzheimer laufen derzeit laut Willbold weltweit. Aber bei höchstens einer Handvoll Wirkstoffkandidaten besteht die Hoffnung, dass sie die Krankheit verlangsamen oder gar stoppen können, an der in Deutschland eine Million Menschen leiden. An einem dieser Kandidaten arbeitet gerade ein Jülicher Forscherteam unter Willbolds Leitung. „Unsere bisherigen Ergebnisse geben Anlass zu der Hoffnung, dass unser Wirkstoff in der Lage sein wird, den Krankheitsfortschritt erfolgreich zu verlangsamen und in einem Frühstadium sogar verhindert, dass die Krankheit überhaupt akut wird“, sagt Willbold.

Noch liegen Jahre der Forschung vor dem Jülicher Team, bis die Entscheidung fällt, ob das Medikament es auf den Markt schafft. Trotzdem: Es gibt erste Ansätze, dass die Krankheit, die bisher als unheilbar galt, bekämpft werden kann. „Es wäre der nächste große Schritt im Kampf gegen Alzheimer, wenn ein Wirkstoff gefunden wird, der die Ursache bekämpft“, sagt Christian Leibinnes vom Verein „Alzheimer Forschung Initiative“.

D3-Derivat lautet der Arbeitstitel des neuen Mittels am FZJ. Einen Namen, der der Konkurrenz einen Rückschluss auf die Zusammensetzung des Wirkstoffkandidaten möglich macht, wollen die Forscher ihrem Präparat noch nicht geben. Frühestens in sieben Jahren könnte es auf den Markt kommen. So lange dauert es laut Willbold durchschnittlich vom Beginn der klinischen Testphase eins bis zur Markteinführung eines neuen Medikamentes.

Die klinische Testphase eins bedeutet nichts anderes, als dass der Wirkstoff erstmals im Menschen auf Sicherheit und unerwünschte Nebenwirkungen getestet wird. Zuerst, um herauszufinden, ob die Risiken und Nebenwirkungen vertretbar sind. Deswegen wird es im gesunden Menschen getestet. „Vorher mussten wir schon im Tier zeigen, dass der Wirkstoff sicher ist. Und zwar in deutlich höheren Dosierungen als später beim Menschen. Das schreibt die Zulassungsbehörde vor“, sagt Willbold.

Er und sein Team erwarten derzeit täglich das Ja der Zulassungsbehörde, um im Menschen testen zu dürfen. Danach folgen die klinischen Testphasen zwei und drei, in denen mit erkrankten Probanden austariert wird, wie hoch das Medikament dosiert werden muss, um eine Wirkung zu erzielen.

„Wir befinden uns gerade an einem sehr spannenden Punkt“, sagt Willbold „Die Zulassung zur klinischen Testphase eins ist ein sehr großer Schritt für uns“, erklärt der Biochemiker. Der Optimismus in Willbolds Team ist groß. Jahre mit Versuchen zuerst im Reagenzglas und dann an Tieren haben gezeigt, dass D3-Derivat die gefährlichen Molekülverklumpungen zerstört, die als Ursache für Alzheimer gelten. „Wir haben im Tierversuch gezeigt, dass wir den Fortschritt der Erkrankung verlangsamen oder sogar aufhalten können. In anderen Versuchen haben wir es geschafft, die kognitiven Fähigkeiten der Tiere wieder zu verbessern. Das ist bisher nur sehr selten gelungen“, sagt Willbold.

Mittlerweile gehen viele Forscher weltweit davon aus, dass eine Verklumpung des Amyloid-beta-Moleküls (Aß) der Auslöser für Alzheimer ist. Im normalen Stoffwechsel wird das Molekül kontinuierlich erzeugt, lagert sich aber nicht ab. Wenn sich nun einzelne dieser Moleküle zu längeren Molekülketten verbinden, hat das eine toxische Wirkung, die dafür sorgt, dass Nervenbahnen beschädigt werden. Im Spätstadium der Krankheit verliert der Erkrankte bis zu 50 Prozent seiner Gehirnmasse. Warum die Verklumpung passiert, ist bisher nicht abschließend geklärt. „Möglicherweise ist die Ursache sehr trivial, weil die Verklumpung schlicht eine Eigenschaft des Moleküls ist, die sich sehr selten zeigt. Man muss also nur lange genug warten, dann passiert die Verklumpung. Deswegen ist das Lebensalter der größte Risikofaktor für Alzheimer“, beschreibt Willbold den Stand der Forschung.

Die extremen Fälle

Einen Zusammenhang zwischen Umwelteinflüssen oder einem gesundheitlich bedenklichen Lebenswandel hat die Forschung bisher nicht nachgewiesen. Ein Teil der Alzheimerfälle kann auf genetische Risiken zurückgeführt werden. Bei den nicht genetisch vorbelasteten Fällen setzt Alzheimer nicht vor dem 60. Lebensjahr ein, eher deutlich später. Manche Menschen sind genetisch stärker vorbelastet.

Extreme Fälle sind zum Beispiel Mitglieder einer niederländischen oder einer schwedischen Familie oder einer Familie aus dem US-Bundesstaat Iowa, die überdurchschnittlich früh erkranken. „Diese Familien haben ein schweres Schicksal. Aber sie haben uns auch geholfen, wichtige Erkenntnisse zu gewinnen“, sagt Willbold. Vor allem die, dass die Verklumpung der Moleküle mitunter 20 Jahre vor den ersten Alzheimer-Symptomen beginnt.

Das haben die Jülicher Alzheimer-Forscher zum Anlass genommen, um an einem Verfahren für die Früherkennung zu arbeiten. „Diese Messmethode war eine sehr große Herausforderung. Aß-Moleküle werden im Körper ständig produziert. Und die verklumpten Molekülketten sind chemisch absolut identisch“, erklärt Willbold. Das Jülicher Team setzt Antikörper ein, die diese Moleküle an sich binden. Die Andockstellen des einfachen Moleküls sind dann besetzt, bei den Ketten gibt es mehr Andockstellen, von denen ein Teil noch frei ist. Jetzt kommt ein zweiter Schwung Antikörper ins Spiel. Diese sind fluoreszierend und docken an die verklumpten Molekülketten an und markieren diese. „Wenn wir die Versuchsoberfläche dann mit einem hochfokussierten Laser scannen, können wir die fluoreszierenden Verklumpungen sehen und zählen“, sagt Willbold.

„Träumen ist erlaubt.“

Theoretisch könnte es mit der Jülicher Forschung möglich werden, die Krankheit mit dem neuen Wirkstoff zu bekämpfen und sie zu erkennen, bevor sich die Symptome zeigen. „Je früher Alzheimer bekämpft werden kann, desto besser. Träumen ist erlaubt“, sagt Dieter Willbold. Der Biochemiker geht davon aus, dass dieser Traum irgendwann wahr wird. Die Frage ist wann.

Als derzeit aussichtsreichster Wirkstoffkandidat im Kampf gegen Alzheimer gilt Aducanumab, ein Wirkstoff, den Forscher aus den Antikörpern von Menschen gewonnen haben, die mehr als 100 Jahre alt sind und keine Anzeichen von Alzheimer zeigen. Aducanumab befindet sich bereits in der dritten klinischen Testphase. Auch von einem Wirkstoff-Kandidaten einer deutschen Firma wurden in der vergangenen Woche ermutigende Ergebnisse veröffentlicht. „Am Ende wird es sicher so sein, dass mehrere Medikamente zur Verfügung stehen werden und zum Beispiel auch eine Kombinationstherapie aus mehreren Wirkstoffen zum Erfolg führt“, sagt Willbold. Und einer dieser Wirkstoffe soll aus Jülich kommen. Das ist das Ziel.

2014 waren laut Deutscher Alzheimer Gesellschaft 1,5 Millionen Menschen an Demenz erkrankt. Rund zwei Drittel davon leidet an Alzheimer. Für das Jahr 2050 rechnen Experten mit knapp drei Millionen Dementen in Deutschland. Die jährlichen Kosten für die Pflege eines an Demenz Erkrankten liegen laut Bundesforschungsministerium zwischen 15.000 und 42.000 Euro. „Wenn kein wirksames Mittel gegen Alzheimer gefunden wird, führt das dauerhaft dazu, dass das Gesundheitssystem irgendwann massiv überlastet ist“, sagt Willbold.

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