Defekt des Eisenexports in neurodegenerativen Erkrankungen: Alzheimer-, Parkinson- und Taupathie-Krankheit

• Antragsteller: Abdel Ali Belaidi, Ph.D.
• Fachliche Zuordnung: Molekulare Biologie und Physiologie von Nerven- und Gliazellen ; Biochemie ; Biologie des Verhaltens und der Sinne
• Förderung: Förderung von 2013 bis 2016
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 251692664

Alzheimer-Krankheit (AK), Parkinson-Krankheit (PK) und Taupathien sind unheilbare neurodegenerative Erkrankungen, welche enorme Belastungen für das Gesundheitssystem verursachen. AK stellt die Hauptursache für Demenzerkrankungen im Prozess des Alterns dar und ist charakterisiert durch zwei Hauptmerkmale: die Ansammlung von fehlerhaft gefalteten Beta-Amyloid-Peptiden (A-beta) und exzessiv phosphoryliertem Tau Protein. Es wurden bereits Zusammenhänge der drei Krankheiten gefunden. So ist AK ein Risikofaktor für PK, und das tau Allel ein Risikofaktor für AK und PK und Mutationen des Tau Gens induzieren sowohl Demenz als auch PK. Des Weiteren bilden neuronale Eisenansammlungen ein gemeinsames Merkmal der drei Krankheitsbilder. So sind diese in AK im Cortex, bei PK in der Substantia-nigra und bei Taupathien in alle betroffenen Regionen des Gehirns zu finden. Zusätzlich konnte das Gastlabor Zinkansammlung in alle drei Erkrankungen nachweisen und charakterisieren, und war maßgeblich an der Entwicklung von neue Metall-basierten Therapien beteiligt. Dieses Projekt basiert auf jüngste Publikationen des Gastlabors in renommierten Fachzeitschriften (Cell, Nature Medicine) sowie neue Entdeckungen, die zeigen dass, (i) Tau und Amyloid-Vorläuferprotein (APP) eine wesentliche Rolle im neuronalem Eisenexport spielen, (ii) die Deregulierung von Tau oder APP in AK und PK, eine toxische intra-neuronale Eisenansammlung verursacht, und (iii) die Deregulierung des Eisenmetabolismus im Gehirn (inklusive APP und Ceruloplasmin (CP)) auch in der Peripherie nachweisbar in AK und PK ist. Ziel dieses Projekt ist es, die Bedeutung dieser Veränderungen des Eisenmetabolismus in AK und PK zu untersuchen. Dabei werden unterschiedliche experimentelle Methoden, sowie bereits vorhandene Maus-Modelle (APP-/-, CP-/- und tau-/-) verwendet, die ein verbessertes Verständnis des Krankheitsverlaufs, sowie der Entwicklung von neue Therapiemöglichkeiten beitragen sollte.

• DFG-Verfahren: Forschungsstipendien
• Internationaler Bezug: Australien
• Gastgeber: Professor Ashley Bush