Uni-Veranstaltung am 4.9. in Mainz: Ernährung in der Schwangerschaft und danach

Wie verhalte ich mich richtig in der Schwangerschaft? Stillen – ja oder nein? Was kann ich tun, um Allergien vorzubeugen? Was muss ich bei der Ernährung meiner jugendlichen Kinder beachten?

Schwangere und Eltern sind oft verunsichert, wie sie sich während der Schwangerschaft am besten ernähren und auf was sie danach – während der Stillzeit, im Kleinkind- oder Jugendalter – zum Wohle ihrer Kinder achten müssen.

Die Klinik für Geburtshilfe und Frauengesundheit der Universitätsmedizin Mainz lädt am 4. September von 17.30 bis 19 Uhr herzlich ein, sich umfassend zu Ernährung in der Schwangerschaft und danach zu informieren.

Besucher erhalten aktuelle Informationen rund um eine kind- und muttergerechte Ernährung während der Schwangerschaft und Stillzeit. Gleichzeitig geht es um gesunde Essgewohnheiten von Kindern und Jugendlichen.

Eine Vernissage mit Werken von Schüler/innen des Mainzer Otto-Schott-Gymnasiums zum Thema „Die Kraft der Farben“ führt anschließend in die neuen Räumlichkeiten der Ultraschallabteilung der Klinik. 

Interessierte sind herzlich eingeladen; eine Anmeldung ist nicht erforderlich.

Parallel zu den Vorträgen findet für Kinder zwischen acht und zwölf Jahren ein Workshop statt, in dem Schwangerschaft, Geburt und die Bedürfnisse eines Babys nach der Geburt kindgerecht und mittels praktischer Übungen erklärt werden (Anmeldung für den Workshop erbeten unter hebamme.wettlaufer@gmail.com).

Web: „Ernährung in der Schwangerschaft, Stillzeit, für Säuglinge und Jugendliche – mit Vernissage“ im Veranstaltungskalender der Universitätsmedizin Mainz


Studien belegen: Verkehrslärm sorgt für mehr Herz-Kreislauf-Erkrankungen

Eine Übersicht über die aktuelle Studienlage im Hinblick auf die gesundheitlichen Auswirkungen von Lärm haben Wissenschaftler des Zentrums für Kardiologie der Universitätsmedizin Mainz in der aktuellen Ausgabe des Deutschen Ärzteblatts veröffentlicht.

Ihr Resümee: Verkehrslärm ist ein neuer bedeutender Risikofaktor für Herz-Kreislauf-Erkrankungen, der jedoch bislang noch nicht ausreichend untersucht ist.

Die Mainzer Kardiologen erforschen seit vielen Jahren intensiv, wie sich Lärm, insbesondere Fluglärm, auf das Herz-Kreislaufsystem auswirkt. Nun haben sie mittels einer Literaturrecherche repräsentative Studien aus den Jahren 2007 bis 2018 zum Thema „Lärm und Herz-Kreislauf-Erkrankungen“ ermittelt, diese analysiert und die neuesten Ergebnisse in einem Übersichtsartikel zusammengefasst.

„So haben wir ein umfassendes Bild der aktuellen Studienlage erhalten“, erläutern die Autoren um Univ.-Prof. Dr. Thomas Münzel, Direktor der Kardiologie I im Zentrum für Kardiologie der Universitätsmedizin Mainz. „Zahlreiche Studienergebnisse – sowohl von Forscherkollegen als auch unseren eigenen – zeigen eines ganz klar: Lärm ist ein bedeutsamer Risikofaktor für das Auftreten von Herz-Kreislauf-Erkrankungen und führt in der Folge zu erhöhter Sterblichkeit.“

„Lärm durch Flug-, Schienen- und Straßenverkehr kann chronische Stress- bzw. Lärmbelästigungsreaktionen hervorrufen, die zu einer Reihe pathophysiologischer Konsequenzen führen und infolgedessen das Auftreten von Herz-Kreislauf-Erkrankungen wie Bluthochdruck, koronare Herzerkrankung, Herzinfarkt und Schlaganfall begünstigen“, beschreibt der Erstautor der Studie, Omar Hahad. Erkenntnisse aus neueren epidemiologischen Studien hätten beispielsweise gezeigt, dass Schätzungen zufolge Verkehrslärm alleine in Europa jährlich für 18.000 vorzeitige Todesfälle, 1,7 Millionen Fälle von Bluthochdruck und 80.000 Krankenhauseinweisungen verantwortlich ist.

Die Studien der Universitätsmedizin Mainz zur Lärmwirkungsforschung belegen ebenfalls, dass die durch Flug- und Schienenverkehr hervorgerufene Lärmbelästigung dosisabhängig zu einem erhöhten Risiko für Herzrhythmusstörungen wie Vorhofflimmern bzw. auch zu psychischen Erkrankungen wie Depression und Angststörungen führen kann. Darüber hinaus konnten die Mainzer Wissenschaftler anhand eines neu entwickelten Tiermodells auch die molekularen Mechanismen ermitteln, die für die negative Wirkung von Lärm auf den Organismus verantwortlich sind.

Hierbei wurde gezeigt, dass insbesondere Nachtfluglärm neben Gefäßschäden auch zu ausgeprägten Veränderungen im Gehirn führen kann, die die beobachteten Verzögerungen in der Entwicklung von Hirnleistungen wie Lernen und Gedächtnis erklären können.

Die Autoren der Studie fordern weitere Untersuchungen im Hinblick auf den neuen Risikofaktor Lärm, vor allem aber auch präventive Maßnahmen, um die Bevölkerung vor den negativen gesundheitlichen Auswirkungen des Lärms zu schützen.

„Insbesondere auf Grundlage der kürzlich erschienen Lärmrichtlinien der Weltgesundheitsorganisation WHO mit Empfehlungen für deutlich niedrigere Verkehrslärmpegel am Tag und in der Nacht sind rasche Konsequenzen insbesondere auch im Hinblick auf die Ausdehnung des Nachtflugverbots angesagt“, so Professor Münzel.

Auch der an der University of Pennsylvania tätige Schlafforscher Professor Mathias Basner weist in einem die Publikation kommentierenden Aufsatz darauf hin, dass das Wissen über die vielfältigen Wirkungen des Lärms schon jetzt ausreicht, um präventive Maßnahmen zu ergreifen und mit einem entsprechenden gesetzlichen Regelwerk zu untermauern.

Originalveröffentlichung:
Hahad O, Kröller-Schön S, Daiber A, Münzel T: The cardiovascular effects of noise. Dtsch Arztebl Int 2019; 116 (14): 245-50; DOI: 10.3238/arztebl.2019.0245; Editorial von Mathias Basner: „Was tun gegen den Lärm?“; Dtsch Arztebl Int 2019; 116 (14): 235-6; DOI: 10.3238/arztebl.2019.0235


Neue Studie: Darmflora ist durch Nanopartikel in der Nahrung beeinflussbar

Das Darm-Mikrobiom leistet nicht nur unverzichtbare Dienste bei der Verdauung, sondern spielt auch bei verschiedensten Krankheiten eine Rolle. Neue Erkenntnisse über den Einfluss von Nanopartikeln auf Darm-Mikroorganismen haben nun Forscher unter Federführung der Universitätsmedizin Mainz erzielt: Die Kleinstpartikel binden an Darm-Mikroorganismen und beeinflussen so deren Lebenszyklus.

Die Forscher beobachteten beispielsweise, dass eine Infektion durch den am Magenkrebs beteiligten Krankheitserreger Helicobacter pylori zurückging, nachdem sich Nanopartikel daran angelagert hatten. Diese Erkenntnisse dienen sowohl als Grundlage für weitere epidemiologische Untersuchungen als auch der Entwicklung „probiotischer Nanopartikel“.

Nanopartikel haben aufgrund ihrer minimalen Größe einzigartige Eigenschaften und Fähigkeiten, beispielsweise bei der Anlagerung an Kleinststrukturen. Deswegen gilt die Nanotechnologie sowohl in der Industrie als auch in der Medizin als wichtiger Innovationsträger. Die Medizin hofft insbesondere auf verbesserte Diagnose- und Behandlungsmethoden durch die Kleinstteilchen.

Die Industrie hat eher Produktoptimierungen im Blick. Sie verwendet künstlich hergestellte Nanopartikel bereits als Zusatzstoffe, um beispielsweise die Produkteigenschaften von Lebensmitteln zu verbessern. Doch wie lässt sich die Anwendung der Nanotechnologie in Lebensmitteln sicherer und effizienter gestalten? Welche Wirkprinzipien gilt es zu beachten?

Durch den vermehrten Einsatz der Nanotechnologie erlangt die Suche nach Antworten hierauf zunehmend an Bedeutung. Dies vor allem auch vor dem Hintergrund, dass Nanopartikel außer über Mund und Nase vor allem über die Nahrung in den Körper gelangen.

BILD: Mikroskopische Foto eines Darmbakteriums mit angelagerten Silika-Nanopartikeln. (Foto: Uni Mainz)

Die Ernährung wiederum hat starken Einfluss auf die Vielfalt und Zusammensetzung des sogenannten Mikrobioms. Das Mikrobiom bezeichnet die Gesamtheit aller Mikroorganismen, die den Menschen besiedeln, insbesondere alle Darmbakterien – also die Darmflora, aber auch die Haut, Mund- und Nasenhöhle besiedelnden Mikroorganismen.

Interessant für die Forschung und Klinik sind Mikrobiome auch deshalb, weil sie das Immunsystem, den Stoffwechsel, die Gefäßalterung, die Hirnfunktionen sowie das Hormonsystem ihres Wirts positiv oder auch negativ beeinflussen können. Daher spielt die Zusammensetzung dieser Mikroorganismen auch eine Rolle bei der Entstehung verschiedener Erkrankungen. Dazu zählen beispielsweise Herz-Kreislauf-Krankheiten, Darmkrebs, Allergien oder Adipositas bis hin zu psychischen Störungen.

Zudem kann sich die Wechselwirkung zwischen dem Mikrobiom und dem Wirt – und damit die Gesundheit des Menschen – verändern, wenn Umweltfaktoren, wie die Einnahme von Medikamenten und vor allem die Ernährung, also beispielsweise mit technischen Nanopartikeln versetzte Lebensmittel, auf sie einwirken. Um potenzielle Risiken zu verringern sowie idealerweise die Gesundheit zu fördern, gilt es daher, die potenziell negativen oder positiven Auswirkungen von mit der Nahrung aufgenommenen Nanoteilchen bestmöglich zu untersuchen und zu verstehen.

Quelle und FORTSETZUNG der Meldung hier: http://www.unimedizin-mainz.de/presse/pressemitteilungen/aktuellemitteilungen/newsdetail/article/menschliche-darmflora-durch-nanopartikel-in-der-nahrung-beeinflussbar.html

 


Neuer Forschungsdurchbruch? – Mit Nano-Antibiotika gegen multiresistente Keime

Antibakterielle Nanopartikel besitzen das Potential, als effektive Antibiotika breite Anwendung zu finden. Bislang konnten sie jedoch die an sie gestellten Erwartungen nicht erfüllen.

Einen „Trick“, wie Nano-Antibiotika dennoch Einzug in den klinischen Alltag halten könnten, haben jetzt Wissenschaftler der Universitätsmedizin Mainz entdeckt:

Ein saurer pH-Wert in Nano-Antibiotika-haltigen Salben verbesserte die direkte Bindung der Nanopartikel an die Keime und ermöglichte eine effiziente Abtötung. Der Vorteil, infizierte Wunden heilten besser. Diese Erkenntnis schafft potentiell die Voraussetzungen dafür, dass sich Nano-Antibiotika in Zukunft zur Behandlung antibiotika-resistenter Keime auch klinisch einsetzen lassen.

Die Ergebnisse dieser Forschung wurden in der Fachzeitschrift „Materials Today“ veröffentlicht.

Multiresistente Keime stellen weltweit ein ernstes klinisches Problem dar. Gegen sie hilft oft keines der gängigen Antibiotika. Der massenhafte und unsachgemäße Einsatz von Antibiotika führt dazu, dass sich immer mehr resistente Bakterien entwickeln und ausbreiten. Abhilfe könnten die neuen Forschungsergebnisse von Prof. Dr. Roland Stauber von der Universitätsmedizin Mainz schaffen.

Gemeinsam mit seinem Team hat er herausgefunden, wie sich der antibakterielle Effekt von Metall- oder Metalloxid-Nanopartikeln steigern lässt. Dadurch kommen die Wirkmechanismen der Nanopartikel, die auf der Freisetzung von toxischen Metallionen, der Generierung von freien Radikalen oder der Destabilisierung der Bakterienmembran beruhen, voll zur Geltung.

Bislang sind Nano-Antibiotika in ihrer Wirksamkeit durch in Wundsekreten vorkommende Eiweiße stark eingeschränkt. Denn diese Eiweiße erschweren es ihnen, sich effizient an Bakterien anzubinden und zu verhindern, dass die Bakterien gesunde Gewebezellen schädigen.

„Tatsächlich bilden Eiweiße auf der Oberfläche der Nano-Antibiotika eine dichte Schicht, die sogenannte ´Corona´. Diese Schicht schränkt sie in ihrer Wirkung ein“, erklärt Professor Stauber. „Wir konnten zeigen, dass Nano-Antibiotika ihre Wirksamkeit zurückerlangen, wenn wir den pH-Wert anpassen beziehungsweise senken“.

Konkret erzeugten die Wissenschaftler im Tiermodell eine saure Umgebung mittels einer Wundsalbe auf Basis von Zitronensäure. In der so geschaffenen Umgebung vermochten die Nanopartikel direkt an die Bakterien anzubinden. Auf diese Weise konnten sie ihr Potential, das darin besteht, antibakterielle Stoffe an Ort und Stelle freisetzen zu können und dort die Keime direkt abzutöten, voll entfalten.

In künftigen Studien wollen die Wissenschaftler um Professor Stauber herausfinden, wie sich diese grundsätzlich einfache und effektive Lösung in die praktische Anwendung bringen lässt. „Wenn uns das gelingt, könnten Nano-Antibiotika in Zukunft eine neue Möglichkeit in der Behandlung von antibiotika-resistenten Keimen darstellen“, so Professor Stauber.

Originalveröffentlichung: Siemer et al., Materials Today (2018), https://doi.org/10.1016/j.mattod.2018.10.041

Quelle: Universitätsmedizin Mainz

 


Einfluß von Probiotika auf die Darmflora von Frühgeborenen wird erforscht

Die Mikroflora im Darm hat nach derzeitigem Verständnis in beträchtlicher Weise Einfluss auf unsere Gesundheit. Die Erstbesiedelung mit Bakterien unmittelbar nach der Geburt könnte von besonderer Bedeutung für die Entwicklung einer Darmflora sein, die uns durch das gesamte Leben begleitet.

Kann die Gabe von probiotischen Bakterien (wie Laktobacillus oder Bifidobakterium) im ersten Lebensmonat die Entwicklung der Darmflora von Neugeborenen positiv beeinflussen?

Das ist die zentrale Frage einer neuen bundesweiten Klinischen Studie unter der Leitung von Prof. Dr. Stephan Gehring vom Zentrum für Kinder- und Jugendmedizin der Universität Mainz.

Lässt sich diese Frage positiv beantworten, so könnte das den Weg ebnen, um insbesondere Frühgeborenen einen besseren Start in ein gesundes Leben zu ermöglichen.

Die Mikroflora und insbesondere eine gesunde Darmflora hat auf eine Vielzahl an Organfunktionen einen regelnden Einfluss. Man spricht zum Beispiel von der Darm-Hirn-Achse um anzudeuten, dass unsere Darmflora einen Effekt auf hirnphysiologische Prozesse hat. Zudem zeichnen sich Verbindungen zwischen der Darmflora und vielen Krankheiten ab. Ist die Darmflora gestört (dysbiotisch) kann das die Entwicklung chronisch entzündlicher Darmerkrankungen, von Fettleibigkeit, von Diabetes, oder chronischem Asthma fördern.

Besonders empfänglich für die Entwicklung einer dysbiotischen Darmflora sind Frühgeborene, die in Deutschland einen steigenden Anteil von 20 bis 25 Prozent bei den Neugeborenen ausmachen. Es ist davon auszugehen, dass sich gerade bei Frühgeborenen äußere Einflüsse, wie chirurgische Eingriffe, Babynahrung oder Antibiotika negativ auf die Darmbesiedelung auswirken. Ein Großteil der Frühgeborenen erhält mittelbar oder unmittelbar Antibiotika, welche immer als „Nebenwirkung“ die Darmflora grundlegend zerstören.

Im Zuge dieser Studie verabreichen die Wissenschaftler zunächst probiotische Bakterien an Frühgeborene. In einem Folgeschritt analysieren sie deren Stuhlproben mittels der sogenannten 16S-rRNA-Sequenzierung.

Bei einem kleineren Teil der Studiengruppe machen sie zudem von dem als sehr aufwendig geltenden „deep metagenomic sequencing“-Verfahren Gebrauch. Anhand der Vergleiche der Stuhlproben wollen sie herausfinden, ob die Gabe von probiotischen Bakterien tatsächlich einen positiven Effekt auf die Entwicklung der Darmflora von Neugeborenen hat.

„Die Wiederherstellung einer gesunden Darmflora ist für eine gesunde Entwicklung der Frühgeborenen von großer Bedeutung“, so Professor Gehring. „Die Chancen, mit diesem Projekt einen tiefen Einblick in die Entwicklung und Therapiemöglichkeiten der Darmflora zu erhalten, sind äußerst vielversprechend.“

Quelle: Pressemeldung der Universitätsmedizin Mainz

 


Streßempfindlichkeit, Zuckerstoffwechsel und Gehirnfunktion hängen zusammen

Insbesondere chronischer Stress gilt als ein Risikofaktor für die Entwicklung psychischer Erkrankungen wie beispielsweise depressive Störungen. Zudem kann er sich negativ auf den Stoffwechsel und besonders auf den Zuckerstoffwechsel auswirken.

Nun haben Wissenschaftler der Klinik für Psychiatrie und Psychotherapie der Universitätsmedizin Mainz und des Deutschen Resilienz-Zentrums Mainz (DRZ) im Tiermodell untersucht, ob Stress, eine Störung des Zuckerstoffwechsels und psychische Symptome direkt und ursächlich miteinander verknüpft sind.

Ihre Untersuchungen zeigten, dass sich in zeitlichem Zusammenhang mit Stress eine Störung des Glukosestoffwechsels entwickeln kann, und zwar sowohl im Blut als auch im Gehirn. Demnach kann eine stressinduzierte Störung des Zuckerstoffwechsels mit der Entstehung von stressabhängigen psychischen Erkrankungen zusammenhängen.

Die Ergebnisse sind in der aktuellen Ausgabe der hochrangigen Fachzeitschrift Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) veröffentlicht.

Das menschliche Gehirn benötigt selbst unter Ruhebedingungen sehr viel Energie: Die benötigte Menge beträgt das Zehnfache der Energiemenge, die alle übrigen Körperorgane zusammen verbrauchen. Die Hirnfunktionen sind damit in hohem Maße abhängig von einer optimalen Energiezufuhr. Die Aufnahme der Zuckerart Glukose aus dem Blut ist dabei besonders wichtig. Wenn sich das Gleichgewicht des Glukosestoffwechsels auch nur geringfügig verändert, reagiert das Gehirn sehr empfindlich.

Warum führt chronischer Stress bei manchen Personen zur Entwicklung psychischer Symptome, wie beispielsweise zu depressiver Stimmung oder einer Funktionsstörung des Gedächtnisses, während andere Menschen unter identischen Lebensbedingungen gesund bleiben und seelisch widerstandsfähig, also resilient sind?

Welche Rolle spielt chronischer Stress für die Entwicklung einer stressabhängigen Veränderung des Zuckerstoffwechsels, dem sogenannten Glukosestoffwechsel? Und sind Stress, Glukosestoffwechsel und psychische Veränderungen möglicherweise sogar ursächlich miteinander verknüpft?

Diesen Fragen widmeten sich Wissenschaftler einer Arbeitsgruppe um Univ.-Prof. Dr. Marianne Müller, Leiterin Translationale Psychiatrie der Klinik für Psychiatrie und Psychotherapie der Universitätsmedizin Mainz, gemeinsam mit interdisziplinären Kooperationspartnern.

Für die hier vorgestellte Studie beobachteten die Forscher in einem Tiermodell für sozialen Stress über längere Zeit die Veränderungen im Glukosestoffwechsel. Sie konnten zeigen, dass sich in zeitlichem Zusammenhang mit Stress sowohl im Blut als auch in jenen Gehirnarealen, die für Lernen und Gedächtnisfunktionen verantwortlich sind, eine Störung des Glukosestoffwechsels entwickeln kann:

Die gestressten Tiere wiesen erhöhte Blutzuckerwerte und eine deutliche Störung der Glukoseregulation im Gehirn auf – und das sogar noch nach Beendigung der Stressphase. Für ihre Forschungen nutzten die Wissenschaftler den aus der Diabetesbehandlung bekannten SGLT-2-Hemmer Empagliflozin. Dieser sorgt dafür, dass vermehrt Glukose mit dem Urin ausgeschieden wird, wodurch der Blutzuckerspiegel sinkt. Durch die Behandlung mit Empaglifozin normalisierte sich die Störung des Glukosestoffwechsels.

Bei der detaillierten Auswertung der Daten machten die Mainzer Wissenschaftler aber eine interessante Entdeckung: Nicht alle Tiere reagierten gleich stark. Innerhalb der Gruppe der gestressten Tiere gab es Untergruppierungen.

So beobachteten sie sehr empfindliche, so genannte suszeptible Tiere, die auf den Stress mit einer deutlichen Störung des Glukosestoffwechsels, konkret mit einer erhöhten Glukosekonzentration, reagierten. Diese ging mit einer Störung der Gedächtnisfunktion einher. Eine andere Untergruppe, jene der resilienten Tiere, zeigte hingegen keine nennenswerten Veränderungen und schnitt in den Untersuchungen ähnlich gut ab wie die Kontrollgruppe.

Wie die Wissenschaftler zudem herausfanden, ging mit der Behandlung mit Empagliflozin nur in der suszeptiblen Untergruppe von Tieren eine verbesserte Gedächtnisleistung einher. In der Untergruppe der „resilienten“ Tiere, bei denen der Stress keine erhöhte Glukosekonzentration ausgelöst hatte, führte die Gabe von Empagliflozin hingegen sogar zu schlechteren Gedächtnisleistungen.

„Diese Ergebnisse verdeutlichen, wie wichtig eine Bewertung der individuellen Faktoren im Rahmen therapeutischer Entscheidungen ist. Durch den frühzeitigen Einsatz von personalisierter, also einer individuell maßgeschneiderten Medizin lassen sich möglicherweise Spätfolgen von Stress vermindern.

Da auch Menschen auf widrige Lebenssituationen in unterschiedlichem Maße verletzlich (vulnerabel) oder seelisch widerstandsfähig (resilient) reagieren, sind Erkenntnisse über einen ursächlichen Zusammenhang dieser Faktoren von hoher medizinischer Relevanz. Dies unterstreicht auch die Tatsache, dass Stress und psychische Erkrankungen in der Bevölkerung immer weiter verbreitet sind“, erklärt Prof. Dr. Marianne Müller.

„In der vorliegenden Studie haben wir uns zu Nutze gemacht, dass es bei Mäusen ähnlich ist wie beim Menschen: Ein Teil der Tiere reagiert relativ gelassen auf chronischen Stress, während eine andere Gruppe durch den Stress deutliche Verhaltensänderungen und insbesondere eine Störung ihrer Gedächtnisleistung aufweist. Für uns ist es wichtig zu hinterfragen, ob unsere Befunde auch auf den Menschen übertragbar sind. Es gilt herauszufinden, ob wir durch unsere Erkenntnisse dazu beitragen können, die Therapiemöglichkeiten für stressassoziierte Erkrankungen langfristig zu verbessern“, erklären Dr. Michael van der Kooij und Tanja Jene, beide gemeinsame Erstautoren der Studie.

Quelle: Pressemitteilung der Universitätsmedizin Mainz


Kann das Medikament Metformin der Huntington-Erkrankung vorbeugen?

Wissenschaftler der Universitätsmedizin Mainz haben im Tiermodell gezeigt, dass das Diabetes-Medikament Metformin in der Lage ist, den Verlauf der Huntington-Erkrankung zu stoppen, und zwar lange bevor sich die ersten klinischen Symptome zeigen. 

Die Ergebnisse sind viel versprechend, da es trotz intensiver Forschung bisher keine Therapie für die Erkrankung gibt. Veröffentlicht wurden die Ergebnisse in der aktuellen Ausgabe der Fach-Zeitschrift „eLife“.

Folgestudien müssen nun zeigen, ob sich durch Metformin tatsächlich auch die erst später auftretenden Symptome der Huntington-Erkrankung verhindern lassen.

Die Huntington-Erkrankung ist eine schwere, progressive Erkrankung des Zentralnervensystems. Sie bricht in der Regel im mittleren Lebensalter aus – also im Alter zwischen 20 und 50 Jahren. Uncharakteristische Frühsymptome sind zum Beispiel subtile Persönlichkeitsveränderungen und Konzentrationsverlust.

Später, im manifesten Stadium, ist die Erkrankung durch eine Bewegungsstörung – im Fachjargon Chorea –, psychiatrische Symptome wie zum Beispiel Depressionen und Demenz charakterisiert. Innerhalb von etwa 10 bis 15 Jahren nach Ausbruch der Erkrankung sterben die Patienten.

Die Huntington-Erkrankung ist eine Erbkrankheit mit einem 50-prozentigen Risiko für Patienten, die Erkrankung an ihre Kinder weiterzugeben. Nachkommen von Patienten sind somit nicht nur mit einem krank und kränker werdenden Elternteil konfrontiert, sondern auch mit ihrem eigenen Risiko, dieselbe Erkrankung auszuprägen.

Der Gendefekt, der zur Huntington-Erkrankung führt,ist seit den 90er Jahren bekannt. So wurde es möglich, Familienangehörige von Betroffenen prädiktiv zu testen. Trotz intensiver Forschung gibt es aber nach wie vor keine Therapie für diese schwere Erkrankung.

Wissenschaftler der Universitätsmedizin Mainz haben nun die Hypothese aufgestellt, dass die Huntington-Erkrankung nicht erst zum Zeitpunkt des Auftretens klinischer Symptome oder kurz davor das Gehirn angreift.

„Wir haben überlegt, dass das aufgrund des Gendefekts veränderte Eiweiss wahrscheinlich bereits sehr lange vor der ersten Krankheitsmanifestation kleine Schäden im Gehirn verursacht und dass diese kleinen Schäden das neuronale Netzwerk subtil stören“, berichtet Univ.-Prof. Dr. Susann Schweiger, Direktorin des Instituts für Humangenetik und Sprecherin des Forschungszentrums Translationale Neurowissenschaften (FTN). „Wir haben weiter vermutet, dass die Behandlung dieser kleinen, sehr frühen Störungen nötig ist, um die Krankheit effektiv zu stoppen.“

Diese Hypothese untersuchten die Wissenschaftler in Mäusen, die die Huntington Mutation tragen und im Laufe von etwa ein bis zwei Jahren eine Huntington-ähnliche Erkrankung entwickeln. Mit Hilfe von hochauflösender 2-Photonen Mikroskopie konnten sie im Gehirn der Mäuse – lange bevor diese Symptome zeigten – einzelne Neuronen identifizieren, die deutlich aktiver als der Rest der Zellen waren. Solche hyperaktiven Zellen wurden in gesunden Kontrolltieren nicht gefunden.

„Weiterhin konnten wir zeigen, dass diese einzelnen hyperaktiven Zellen die Aktivität des gesamten Netzwerkes in Richtung Hyperaktivität verschieben“, erläutert Prof. Dr. Albrecht Stroh vom Institut für Pathophysiologie.

Aus ihren früheren Arbeiten war den Wissenschaftlern bekannt, dass das altbekannte Medikament Metformin, das gegen Typ II-Diabetes eingesetzt wird, auch neuroprotektive Wirkung haben kann. In ihrer aktuellen Arbeit konnten sie nun zeigen, dass durch Metformin-Gabe die frühen Veränderungen des neuronalen Netzwerks ebenso wie Verhaltensauffälligkeiten verschwinden.

„Diese Ergebnisse bedeuten, dass Metformin, wenn es lange bevor die Krankheit ausbricht, verabreicht wird, den Krankheitsprozess im Tiermodell stoppen kann“, erklärt Susann Schweiger. „In künftigen Studien wollen wir nun untersuchen, ob sich mit den frühen, chronischen Metformingaben auch wirklich die später auftretenden Krankheitszeichen verhindern und Hirnnetzwerke stabilisieren lassen,“ fügt Albrecht Stroh hinzu.

Außerdem planen die Wissenschaftler eine proof-of-concept Studie mit Huntington-Patienten, die sich in einem frühen Krankheitsstadium befinden, um herauszufinden, ob die orale Gabe von Metformin auch im Menschen zur Reduktion von krankheitsverursachendem Eiweiss führt.

„Wenn auch diese Untersuchungen erfolgsversprechend ausfallen, wäre der nächste Schritt zu untersuchen, ob durch Gabe von Metformin in sehr jungen Mutationsträgern die Huntington-Erkrankung tatsächlich aufgehalten werden kann“, zeigt Susann Schweiger die nächsten Schritte auf:

„Dies wäre ein großer Erfolg, der aber noch einige Zeit dauern kann. So würde die proof-of-concept Studie etwa zwei Jahre in Anspruch nehmen. Die Anschlussstudie könnte dann in etwa drei bis fünf Jahren anlaufen.“