Forscher des Mount Sinai haben herausgefunden, dass das Alzheimer-Risikogen APOE4 die Blutgefäße des Gehirns aktiv schädigt, indem es Stützzellen in narbenbildende Zellen umwandelt – und dass die Blockade eines einzigen Signalwegs diese Veränderungen in Experimenten rückgängig machte.
Die Forschung
Wissenschaftler der Icahn School of Medicine at Mount Sinai veröffentlichten zwei Studien – eine am 24. September 2026 in Cell und eine in Cell Stem Cell –, die untersuchten, wie APOE4, der stärkste bekannte genetische Risikofaktor für die Alzheimer-Krankheit, das Gefäßsystem des Gehirns beeinflusst. Alzheimer betrifft mehr als 7 Millionen ältere Erwachsene in den Vereinigten Staaten und schädigt fortschreitend Gedächtnis, Denken und Verhalten.
Das Team unter der Leitung des korrespondierenden Autors Joel W. Blanchard, PhD, außerordentlicher Professor für Neurowissenschaften und Stammzellbiologie, und des Erstautors Braxton R. Schuldt, einem MD/PhD-Kandidaten, kombinierte vorhandene Datensätze, um einen Einzelzell-Transkriptom-Atlas der Blutgefäße im menschlichen Gehirn zu erstellen. Diese Karte zeigte Muster der Genaktivität über die verschiedenen Zellen hinweg, die das Gefäßsystem des Gehirns aufbauen und stützen, und ermöglichte eine detaillierte Untersuchung, wie APOE4 zur Gefäßdegeneration beiträgt.
Sie fanden heraus, dass APOE4 das Verhalten von Perizyten veränderte – Zellen, die normalerweise kleine Blutgefäße stabilisieren und die Blut-Hirn-Schranke unterstützen. In Gegenwart von APOE4 verwandelten sich Perizyten in Myofibroblasten-ähnliche Zellen, die Narbengewebe produzieren. Diese Umwandlung förderte die Gefäßfibrose und verstärkte die Ansammlung von Amyloid um die Blutgefäße, was möglicherweise den Blutfluss beeinträchtigt und Bedingungen schafft, die die Neurodegeneration begünstigen.
Entscheidend ist, dass die Forscher Hinweise darauf fanden, dass dieser Prozess umkehrbar sein könnte. Die Blockade des TGF-β-Signalwegs – eines Signalwegs, der an Zellkommunikation und Gewebeumbau beteiligt ist – stellte die Perizyten-Bedeckung wieder her und verringerte gleichzeitig Fibrose und Amyloid um die Blutgefäße. Sie reproduzierten das Ergebnis bei gealterten APOE4-Mäusen und zeigten, dass die mit APOE4 verbundene Gefäßdegeneration therapeutisch rückgängig gemacht werden kann.
Die Forschung stützte sich auch auf miBrains, dreidimensionale menschliche Hirngewebe, die aus induzierten pluripotenten Stammzellen entwickelt wurden und wichtige Merkmale menschlichen Hirngewebes einschließlich seines Blutgefäßnetzwerks nachbilden. Das Labor kombinierte miBrains-Ergebnisse mit präklinischen Modellen, postmortalem menschlichem Hirngewebe und Transkriptomdaten, um die Beobachtungen zu bestätigen und zu erweitern.
Warum es wichtig ist
Schäden an den Blutgefäßen des Gehirns wurden oft als späte Folge der Alzheimer-Krankheit und nicht als Auslöser der Erkrankung betrachtet. Diese Forschung ordnet die Gefäßdegeneration neu ein: als biologisch aktiven Prozess, der durch APOE4 verursacht wird und möglicherweise umkehrbar ist. Da etwa 14 % der Bevölkerung APOE4 tragen und dies das Alzheimer-Risiko erheblich erhöht, eröffnet das Verständnis dieses Mechanismus neue therapeutische Ansatzpunkte für Alzheimer, Parkinson und andere neurodegenerative Erkrankungen. Zudem legt es nahe, dass die Erhaltung der Gefäßgesundheit direkter mit kognitiver Widerstandsfähigkeit verbunden sein könnte als bisher angenommen.
„Schäden an den Blutgefäßen des Gehirns sind nicht einfach eine späte Folge der Alzheimer-Krankheit; es ist ein biologisch aktiver Prozess, der durch APOE4 verursacht wird und möglicherweise umkehrbar ist“, sagte Blanchard.
Was Sie tun können
Laut CDC und Alzheimer's Association gehören zu den evidenzbasierten Gewohnheiten, die die Gefäßgesundheit des Gehirns unterstützen: regelmäßige aerobe Bewegung, Kontrolle von Blutdruck und Cholesterin, Aufrechterhaltung gesunder Blutzuckerwerte, eine mediterrane Ernährungsweise mit viel Gemüse und Omega-3-Fettsäuren sowie konsistenter, qualitativ hochwertiger Schlaf. Wenn Sie wissen, dass Sie APOE4 tragen, sprechen Sie mit Ihrem Arzt über vaskuläre Risikofaktoren.
Quelle: ScienceDaily Mind & Brain
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