Aktuelle Neurologie 2008; 35 - P500
DOI: 10.1055/s-0028-1086754

Umweltanreicherung und Alzheimer-Krankheit

A Herring 1, O Ambrée 1, H Yasin 1, M Tomm 1, H Habermann 1, M Blome 1, N Sachser 1, W Paulus 1, K Keyvani 1
  • 1Münster

Ein intellektuell und physisch aktiver Lebensstil reduziert das Ausmaß des kognitiven Verfalls bei Menschen mit Alzheimer-Krankheit (AD), ja sogar das Risiko der Entwicklung einer Demenz, so das Ergebnis diverser epidemiologischer Studien. Die biologische Grundlage dieser Wirkung war bisher vollkommen unbekannt.

Um die Frage nach den zugrunde liegenden Mechanismen zu beantworten, wurden in unserem Labor weibliche transgene CRND8-Mäuse mit einer AD-ähnlichen Pathologie vom 30. Lebenstag an über einen Zeitraum von 120 Tagen in einer kognitiv und physisch stimulierenden Umgebung (sog. angereicherte Umgebung, enriched environment) bzw. unter Standardbedingungen gehalten. Während dieses Zeitraums wurden die Tiere verschiedenen Verhaltenstest unterzogen. Nach der Dekapitation erfolgten diverse RNA-, Protein- und morphometrische Analysen.

Unsere Untersuchungen haben ergeben, dass kognitives und physisches Training in TgCRND8-Mäusen neben Verbesserung der kognitiven Leistungen zur Reduktion der beta-Amyloid (Aß)-Plaques und Amyloidangiopathie führt. Dieser Effekt war unabhängig von Amyloidvorläuferprotein (APP)-Expression oder -Prozessierung und eher bedingt durch verringerte Aß-Aggregation sowie erhöhte -Clearance, wahrscheinlich vermittelt über Zunahme der proteasomalen Degradation, Reduktion des cerebralen Cholesterinlevels sowie Abschwächung inflammatorischer Prozesse, gepaart mit verstärkter mikroglialer Phagozytose. Weiterhin reduzierte eine angereicherte Umgebung den cerebralen oxidativen Stress, erhöhte die cerebrale Angiogenese mit einem dichteren Gefäßnetz und bewirkte eine differenzielle Regulation von Aß-Rezeptor-/Transporter-Molekülen mit einer erleichterten Aß-Clearance über die Bluthirnschranke. Darüber hinaus führte die angereicherte Haltung zu einer gesteigerten hippokampalen Neurogenese und zellulären Plastizität.

Zusammenfassend konnte gezeigt werden, dass kognitives und physisches Training der Alzheimer-Krankheit über unterschiedlichen Mechanismen entgegenwirkt.