Wie Zahnfleischerkrankungen zu Alzheimer führen können
In einer neuen Studie haben Forscher herausgefunden, dass ein Bakterium, das hauptsächlich für Zahnfleischerkrankungen verantwortlich ist, auch zur Entwicklung der Alzheimer-Krankheit beiträgt.
Nach Angaben des National Institute of Dental and Craniofacial Research leiden in den USA 8,52 Prozent der Erwachsenen zwischen 20 und 64 Jahren an Parodontitis (Zahnfleischerkrankungen).
Zahnfleischerkrankungen sind ein weit verbreitetes Problem, das zu negativeren Ergebnissen führen kann, von Zahnverlust bis zu einem erhöhten Krebsrisiko.
Neue Erkenntnisse deuten darauf hin, dass eines der an Parodontitis beteiligten Bakterien auch zur Akkumulation toxischer Proteine im Gehirn beitragen könnte, die Wissenschaftler mit der Entwicklung der Alzheimer-Krankheit in Verbindung gebracht haben.
Diese Ergebnisse sind aus einer neuen Studie an Mäusen hervorgegangen, die Forscher von Cortexyme, Inc., einem Pharmaunternehmen, das neue Therapeutika für die Alzheimer-Krankheit entwickeln will, durchgeführt haben.
Die Ergebnisse der Forschung - deren Hauptautor Dr. Stephen Dominy, Mitbegründer von Cortexyme, ist - erscheinen in der Zeitschrift Fortschritte in der Wissenschaft.
"Infektionserreger waren bereits früher an der Entwicklung und dem Fortschreiten der Alzheimer-Krankheit beteiligt, aber die Beweise für die Ursache waren nicht überzeugend", bemerkt Dr. Dominy.
Das Bakterium, das die Hirntoxizität erhöht
Die Forscher konzentrierten sich auf ein Bakterium - Porphyromonas gingivalis - Dies ist eine gramnegative orale Anaerobe, die die Entwicklung von Zahnfleischerkrankungen antreibt.
P. gingivalisDie Forscher stellen fest, dass dies auch im Gehirn von Menschen vorkommt, bei denen Ärzte Alzheimer diagnostiziert haben, was die Forscher fasziniert hat.
Bei der Betrachtung eines Mausmodells stellte das Team fest, dass eine Infektion mit P. gingivalis führte zu einer höheren Produktion von Beta-Amyloid im Gehirn der Nagetiere.
Beta-Amyloid ist ein Marker für die Alzheimer-Krankheit im Gehirn. In diesem neurodegenerativen Zustand reichert sich das toxische Protein im Überschuss an und bildet Plaques, die die normale Kommunikation zwischen Gehirnzellen stören.
Die Forscher untersuchten auch Gingipainen, die toxischen Enzyme von P. gingivalis. Sie fanden heraus, dass sie - sowohl im menschlichen Gehirn als auch in Mausmodellen - hohe Gingipainspiegel mit dem Vorhandensein von zwei anderen Proteinen in Verbindung bringen können, die Wissenschaftler bereits mit der Entwicklung von Alzheimer in Verbindung gebracht haben: Tau und Ubiquitin.
Sowohl in In-vivo-Modellen als auch in In-vitro-Modellen verstärkten Gingipains die Tau-Toxizität, erklären die Forscher. Sobald sie sich jedoch für Gingipain als klinisches Ziel entschieden hatten, konnte das Team Strategien entwickeln, um ihren Auswirkungen entgegenzuwirken.
Ein vielversprechendes klinisches Ziel
So entwickelten Dr. Dominy und Mitarbeiter eine Reihe von niedermolekularen Therapien, die die Aktivität von blockieren P. gingivalis Gingipainen.
In Experimenten an Mausmodellen identifizierten die Forscher schließlich eine Verbindung namens "COR388" als den wirksamsten Gingipain-Inhibitor. COR388 konnte das Vorhandensein von reduzieren P. gingivalis im Gehirn nach Infektion mit diesem Bakterium, und es senkte die Neuroinflammation.
Die Verbindung stoppte auch die Produktion von toxischem Beta-Amyloid und hatte eine schützende Wirkung auf Neuronen im Hippocampus, dem Gehirnbereich, der hauptsächlich für gedächtnisbedingte Prozesse verantwortlich ist.
„Jetzt haben wir zum ersten Mal solide Beweise für den Zusammenhang zwischen dem intrazellulären, gramnegativen Erreger [P. gingivalis] und die Alzheimer-Pathogenese, während gleichzeitig das Potenzial einer Klasse von niedermolekularen Therapien aufgezeigt wird, den Krankheitsverlauf zu ändern “, erklärt Dr. Dominy.
"Trotz erheblicher Finanzmittel und der besten Bemühungen von Wissenschaft, Industrie und Interessenvertretern war der klinische Fortschritt gegen Alzheimer frustrierend langsam", fügt Studienkoautor Casey Lynch hinzu.
"Das Fortschritte in der Wissenschaft Die Veröffentlichung beleuchtet einen unerwarteten Treiber der Alzheimer-Pathologie - das Bakterium, das häufig mit chronischen Parodontitis assoziiert wird - und beschreibt den vielversprechenden therapeutischen Ansatz, den Cortexyme verfolgt, um ihn mit COR388 anzugehen. “
Casey Lynch
COR388 wird bereits getestet, und die Forscher haben berichtet, dass Freiwillige - sowohl gesunde Personen als auch Menschen mit einer Diagnose der Alzheimer-Krankheit - bisher gut auf diese Verbindung reagiert haben.
Das Cortexyme-Team beabsichtigt, eine größere klinische Studie zu organisieren, in der die Wirkung von COR388 bei Menschen mit leichter bis mittelschwerer Alzheimer-Krankheit in diesem Jahr getestet wird.
