Ärzte Zeitung online, 07.04.2017

Alzheimer

Optisches Messverfahren entwickelt

Forscher haben ein optisches Verfahren entwickelt, mit dem sie erforschen wollen, welche Rolle Funktionsstörungen in Mitochondrien bei der Entstehung von Alzheimer spielen.

BERLIN.Funktionsstörungen in den Mitochondrien der Zellen scheinen ja eine entscheidende Rolle bei der Entstehung einer Alzheimer-Erkrankung zu spielen. Bislang war es nicht möglich, die komplexen Abläufe des mitochondrialen Stoffwechsels auf intrazellulärer Ebene darzustellen: Der Zellstoffwechsel konnte nur über den Sauerstoffverbrauch der Zellen gemessen werden. Wissenschaftlern der Universität Ulm ist es jetzt gelungen, ein Verfahren zur optischen Darstellung dieser Prozesse in den Zellen zu entwickeln. Dazu haben die Ulmer Forscher um Professor Christine von Arnim zwei unterschiedliche Methoden der Fluoreszenz- und Phosphoreszenzmessung zu einem innovativen optischen Verfahren kombiniert.

Das Projekt war unter den drei Finalisten bei der Wahl zu dem mit 10.000 Euro dozierten Otto von Guericke-Preis der Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen (AiF).

"Vereinfacht gesagt messen wir die Dauer der Lichtemissionen der einfachsten Moleküle des mitochondrialen Stoffwechsels. Dazu verwenden wir einen Laser, der die Moleküle anregt und wir messen Dauer der Fluoreszenz und die Abklingzeit in Nanosekunden. Gleichzeitig ermitteln wir die Sauerstoffkonzentration mittels eines Phosphoreszenzmarkers", wird Studienautorin Dr. Angelika Rück in einer Mitteilung der AiF zitiert. "Mit dem von uns entwickelten optischen Verfahren sind wir erstmals in der Lage wesentliche Stoffwechselprozesse in Mitochondrien lebender Zellen darzustellen. So können wir auch metabolische Veränderungen bei Krankheiten wie Alzheimer verstehen", ergänzt von Arnim.

Die Wissenschaftler sind sich sicher, dass das Verfahren über die Diagnostik hinaus zukünftig auch für die Medikamentenentwicklung von Bedeutung sein wird.

Fehlerhafte Stoffwechselfunktionen in den Mitochondrien sollen ebenfalls für die Entstehung von Tumor- und Autoimmunerkrankungen verantwortlich sein.

Daher sei es mit dem Verfahren künftig auch möglich, erfolgversprechende Diagnostik und Therapieansätze zur Bekämpfung sogenannter Volkskrankheiten zu realisieren, heißt es in der Mitteilung weiter.

Schätzungsweise 1,4 Millionen Menschen leiden derzeit in Deutschland an einer Alzheimer-Erkrankung, Tendenz steigend: Experten rechnen mit drei Millionen Patienten im Jahr 2050. Weltweit leben derzeit 46,8 Millionen Menschen mit einer Demenzerkrankung. Im Jahr 2050 werden es vermutlich 131,5 Millionen Menschen sein – davon rund 60 Prozent in ärmeren Ländern.(eb)

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