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Verjüngungskur: Menschliches Plasmaprotein verbessert Gedächtnisleistung bei Mäusen

Donnerstag, 20. April 2017
Durch Zelltherapien und Blutübertragungen erhofft sich die Menschheit schon lange einen verborgenen ‚Jungbrunnen‘, der auch dem Gedächtnis auf die Sprünge helfen soll.  /pathdoc, stock.adobe.com

Palo Alto/Stanford – Alte Mäuse profitieren von Nabelschnurplasma junger Menschen. Ihre Erinnerungs- und Lernfähigkeit verbesserte sich. Das zeigten sowohl immun­histo­logische Untersuchungen des Hippocampus als auch Labyrinthversuche mit den Mäu­sen. Forscher um Tony Wyss-Coray von der Stanford University School of Medicine legen zudem Hinweise vor, die das Protein im Nabelschnurblut identifizieren konnten, das für die Verjüngungskur veranwortlich sein könnte: Tissue Inhibitor Metalloprotease 2 (TIMP2). Die Ergebnisse wurden in Nature publiziert (2017; doi: 10.1038/nature22067).

„Der Effekt von TIMP2 auf das Gehirn wurde bisher nur geringfügig untersucht, im Zusam­menhang mit dem Alter lagen bisher keine Daten vor“, sagt Erstautor Joseph Castellano. In ihren Versuchen an Mäusen injizierten sie diesen jeden vierten Tag zwei Wochen lang menschliches Plasma aus Nabelschnurblut und verglichen den Effekt mit Blutplasmainjektionen von 19- bis 24-Jährigen und 61- bis 82-Jährigen. Anschließend testeten die Forscher die Hippocampusfunktion unter dem Mikroskop und führten Maus­versuche in einem Labyrinth durch (Barnes maze).

„Diese Ergebnisse sind in der Tat spektakulär und sollten unbedingt in der Altersforschung weiterverfolgt werden.“ Hannelore Ehrenreich, Max-Planck-Institut für Experimentelle Medizin, Göttingen

Während das Blutplasma der alten Probanden die Lernfähigkeit der Mäuse nicht verän­derte, konnte beim Plasma der jungen Menschen ein moderater Effekt und beim Plasma aus Nabelschnurblut die größte Verbesserung beobachtet werden. Um herauszufinden, welches Protein hippocampale Funktionen im Alter verbessern konnte, suchten die For­scher nach Proteinen, die sowohl bei Mäusen als auch Menschen vergleichbare alters­abhängige Levelschwankungen aufwiesen.

„Bei Mäusen erweist sich nach diesen Unter­suchungen TIMP2 als ein potenter Faktor, der auch nach intravenöser Injektion ins Gehirn gelangt und hippocampale Funktionen wie Lernen und Gedächtnis im Alter ver­bessern kann“, erklärt Hannelore Ehrenreich, Leiterin der Abteilung Klinische Neuro­wissenschaften, Max-Planck-Institut für Experimentelle Medizin, Göttingen. Wie das Protein die Blut-Hirn-Schranke überwindet ist jedoch noch unklar.

„Diese Ergebnisse sind in der Tat spektakulär und sollten unbedingt in der Alters­for­schung weiterverfolgt werden“, sagt die Neurologin. Für verallgemeinernde Schluss­folgerungen oder gar die Verbreitung von Hoffnungen für alte und kranke Menschen sei es jedoch noch viel zu früh.

Auch ein Experte der Technischen Universität Dresden ist der Meinung, dass die Ergeb­nisse grundsätzlich zu früheren Befunden passen. Dieselbe Arbeitsgruppe von der Stanford University hatte bereits andere Proteine im Plasma junger Mäuse identifiziert, die bestimmte Leistungen alternder Mäuse verbessern sollen, etwa GDF11. „Es spricht einiges dafür, dass man hier auf einen weiteren Mosaikstein in einer größeren Ge­schich­te gestoßen ist“, sagt Gerd Kempermann, Leiter der Arbeitsgruppe Genomische Grundlagen der Regeneration am DFG-Forschungszentrum für Regenerative Therapien in Dresden.

Das Besondere an der neuen Studie sei, dass menschliches Nabelschnur­blut als Quelle für die verjüngenden Eiweiße verwendet wurde. „Das Protein TIMP2 selbst ist in solchen Kontexten bisher nicht aufgetaucht; was hier beschrieben wird, legt eine neue Bedeu­tung von TIMP2 nahe. Insofern ist der Befund überraschend“, lautet seine Einschätzung der Studie.

Junges Blut kann das Altern nicht stoppen

Aber was genau heißt ‚verjüngend’? „Im beschriebenen Experiment steht das zunächst einmal nur dafür, dass nach der Behandlung alte Mäuse wieder Leistungen zeigen, die für jüngere Nager normal sind – nicht, dass ihr Altern an sich aufgehoben wurde“, stellt Kempermann klar. Man dürfe dadurch nicht zu der Annahme verleitet werden, dass Altern und insbesondere erfolgreiches Altern nur von ‚jungem Blut’ abhinge. Die Bedeu­tung der Arbeiten von Wyss-Coray und seinen Kollegen will er dennoch nicht schmälern. „Denn sie zeigen, dass es überhaupt Faktoren im Blut gibt, die in der Lage sind, bestimm­te Aspekte der Jugend zu vermitteln.“

Obwohl die Mechanismen der Revitalisierung noch im Dunkeln liegen, laufen bereits erste klinische Studien, bei denen Patienten mit neurodegenerativen Erkrankungen „junges“ Blutplasma injiziert bekommen.

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