Neue Markersubstanz macht ALS im Hirn sichtbar

Methode könnte nicht nur bei Amyotropher Lateralsklerose, sondern auch bei neurodegenerativen Erkrankungen wie Alzheimer, Parkinson oder Multipler Sklerose wertvoll sein.

Der wohl bekannteste Mensch, der mit ALS lebt: Der Astro-Physiker Prof. Stephen Hawing (Foto: EPA/Christobal Garcia/dpa)

Der wohl bekannteste Mensch, der mit ALS lebt: Der Astro-Physiker Prof. Stephen Hawing (Foto: EPA/Christobal Garcia/dpa)

Forscher der ETH Zürich haben eine neue Markersubstanz für die Positronen-Emissions-Tomografie (PET) entwickelt, um das Fortschreiten der degenerativen Muskelkrankheit Amyotrophe Lateralsklerose (ALS) im Gehirn von Patienten nachzuverfolgen. PET ist ein bildgebendes Verfahren, mit dem man im Körpergewebe bestimmte Moleküle auf Zelloberflächen sichtbar machen kann.

Schwierige Forschung

Bei dem Verfahren werden Markersubstanzen – sogenannte PET-Liganden – verwendet, die sich nach dem Schlüssel-Schloss-Prinzip an diese Moleküle heften. Die Markersubstanzen sind radioaktiv markiert, wobei ihre radioaktive Strahlung von kurzer Dauer ist (Halbwertszeit von einigen Minuten bis wenigen Stunden). Beim PET wird diese Strahlung gemessen.

Der neuentwickelte PET-Ligand heftet sich an ein Rezeptormolekül des körpereigenen Signalübertragungswegs für Cannabis-Inhaltsstoffe – an den Cannabinoid-Rezeptor 2 (CNR2). Dieser kommt vor allem in entzündetem Nervengewebe vor, so auch im zentralen Nervensystem von ALS-Patienten. „Die große Herausforderung war, einen PET-Liganden zu entwickeln, der sich nur an CNR2 heftet, nicht jedoch an den verwandten Cannabinoid-Rezeptor 1 (CNR1)“, so ETH-Forscher Simon Ametamey.

Erste Tests an Nagern

Ametameys Team synthetisierte eine Reihe von Molekülen und maß im Reagenzglas deren Vermögen, sich an die Rezeptoren CNR2 und CNR1 zu heften. Das Molekül mit der am stärksten ausgeprägten Vorliebe für CNR2 testeten sie schließlich erfolgreich in Ratten und Mäusen mit entzündetem Nervengewebe. Die Wissenschaftler reichten dieses Molekül zur Patentierung ein. Klinische Studien bei Menschen stehen noch aus.

„Der neue PET-Ligand könnte dereinst helfen, ALS besser zu erforschen und zu verstehen, wie die Krankheit fortschreitet“, sagt Ametamey. Auch bei der Früherkennung der Krankheit könnte er zum Einsatz kommen. Ebenfalls interessant wäre er für die Erforschung und Diagnose weiterer Krankheiten, bei denen es zu einer Entzündung des Nervengewebes kommt, etwa für neurodegenerative Erkrankungen wie Alzheimer, Parkinson oder Multiple Sklerose.

Die ETH Zürich arbeitet übrigens vielfältig auf Gebieten für Menschen mit Behinderung – so führen die Eidgenossen am 8. Oktober 2016 in der SWISS Arena in Kloten (Schweiz) den weltweit ersten „Cybathlon“ durch. Der Wettstreit soll die Entwicklung alltagstauglicher Hilfsmittel fördern.

(RP/pte)

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