Optogenetik: Neue Techniken könnten unsere Erinnerungen wiederherstellen

Durch eine neue Technik, die sogenannte Optogenetik wird es vielleicht bald möglich sein, Patienten mit einer Alzheimer-Erkrankung ihre verlorenen Erinnerungen weiderhezustellen. (Bild:pict rider/Fotolia.com)
Alexander Stindt
Die Optogenetik könnte in Zukunft vielen Patienten mit Alzheimer helfen
Wäre es nicht wunderbar, wenn wir vergessene Erinnerungen wiederherstellen könnten? Gerade für Menschen mit einer Alzheimer-Erkrankung wäre es enorm wichtig, ihre Gedanken und Erinnerungen zurückzuerlangen. Wissenschaftler entdeckten jetzt eine Möglichkeit, um Nervenzellen zu stimulieren, die dann neue Verbindungen in unserem Gehirn wachsen lassen.

Einer der Effekte von Alzheimer ist, dass die Erkrankten ihre Erinnerungen vergessen, wodurch es ihnen immer schwerer fällt, die Aktivitäten des alltäglichen Lebens zu bewältigen. Bei Betroffenen ist oft eine zunehmende Verschlechterung der kognitiven Leistungsfähigkeit zu beobachten. Forscher vom Massachusetts Institute of Technology (MIT) haben jetzt in einer Untersuchung festgestellt, dass es eine Möglichkeit gibt, um verlorene Erinnerungen wiederherzustellen. Die Mediziner veröffentlichten die Ergebnisse ihrer Studie in der Fachzeitschrift „Nature„.

Durch eine neue Technik, die sogenannte Optogenetik wird es vielleicht bald möglich sein, Patienten mit einer Alzheimer-Erkrankung ihre verlorenen Erinnerungen weiderhezustellen. (Bild: pict rider/Fotolia.com)
Durch eine neue Technik, die sogenannte Optogenetik, wird es vielleicht bald möglich sein, bei Patienten mit einer Alzheimer-Erkrankung ihre verlorenen Erinnerungen wiederhezustellen. (Bild: pict rider/Fotolia.com)

Optogenetische Behandlung half Neuronen zu wachsen
Den Wissenschaftlern ist es jetzt gelungen, verlorene Erinnerungen wiederherzustellen. Die Technik wurde bisher nur erfolgreich bei Mäusen eingesetzt. Durch die neuen Erkenntnisse ist es vielleicht in Zukunft möglich, Gedächtnisverlust in frühen Stadien der Erkrankung umzukehren, erläutern die Mediziner. Die Experten nutzten eine Technik namens Optogenetik, die Licht verwendet, um Zellen zu aktivieren, die mit einem speziellen lichtempfindlichen Protein markiert sind.

Die neue Methode wurde an Mäusen mit Alzheimer-ähnlichen Symptomen getestet. Diese vergaßen schnell die Erfahrung, einen leichten elektrischen Schlag an ihren Füßen empfangen zu haben. Nachdem markierte Zellen im Gehirn mit Licht angeregt wurden, kehrte ihr Gedächtnis zurück und sie zeigten eine Angstreaktion, wenn sie in der Kammer platziert wurden, wo sie eine Stunde zuvor einen Elektroschock erhalten hatten, sagen die Mediziner. Die optogenetische Behandlung half den Neuronen wieder zu wachsen und kleine Knospen zu bilden, die auch dendritische Dornen genannt werden. Diese bilden dann synaptische Verbindungen mit anderen Zellen, fügen die Experten hinzu.

Nobelpreisträger leitete die neue Studie
Die Forschung der Wissenschaftler betraf speziell die zuvor identifizierten Speicherzellen in der Hippocampus-Region des Gehirns. Die Ergebnisse beweisen, dass verlorene Erinnerungen immer noch gespeichert sind, erläutern die Mediziner. Die Frage ist nur, wie diese Erinnerungen reaktiviert werden können, sagt der Hauptautor Professor Susumu Tonegawa vom Massachusetts Institute of Technology. Der bekannte Forscher hatte im Jahr 1987 den Nobelpreis für Physiologie oder Medizin erhalten. Zwei verschiedene Stämme von Mäusen wurden genetisch manipulierten, damit die Tiere Alzheimer-Symptome entwickeln. Außerdem gab es eine Kontrollgruppe von gesunden Tieren.

Ergebnisse könnten in Zukunft zu einer neuen Alzheimer-Behandlung führen
Die längerfristige Aktivierung von „verlorenen“ Erinnerungen wurde durch die Stimulierung neuer Verbindungen zwischen Hippocampus und Hirnregionen des entorhinalen Kortex ausgelöst, sagen Mediziner. Es ist möglich, dass in der Zukunft einige Technologien entwickelt werden könnten, um Zellen in unserem Gehirn zu aktivieren oder abzuschalten, wie beispielsweise der Hippocampus oder der entorhinale Kortex, erklärt Prof. Tonegawa. Die Grundlagenforschung der Studie liefert Informationen über die Ausrichtung der Zellpopulationen, die für zukünftige Anwendungen und Technologien sehr wichtig ist. Somit könnte eine Alzheimer-Behandlung in Reichweite sein, sagen die Experten. Eine der wichtigsten Fragen beim Verständnis des Gedächtnisverlustes bei Alzheimer ist, dass wir nicht genau wissen, ob Menschen mit Alzheimer Probleme haben, Erinnerungen zu speichern oder sie sich nicht an gespeichertes Wissen erinnern können, erklären die Wissenschaftler.

Die neue Forschung betreffe Prozesse und Probleme, die in den frühesten Stadien der Alzheimer-Krankheit zu Gedächtnisverlust führen. Die Ergebnisse lassen vermuten, dass der Rückruf von gespeichertem Wissen das Problem ist, sagen die Experten. Es ist allerdings noch ein langer Weg, um zu verstehen, ob es auch bei Menschen möglich ist verlorene Erinnerungen wiederherzustellen, fügen die Experten hinzu. (as)

Advertising