Forscher beschreiben neuartigen Antikörper

Möglicher Wirkstoff gegen Alzheimer?

Antikörper gegen Alzheimer: Forschern der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg (MLU), des Fraunhofer-Instituts für Zelltherapie und Immunologie IZI und der halleschen Firma Probiodrug AG ist es gelungen, Antikörper als potentielle Wirkstoffe gegen die Krankheit zu entwickeln.

Alzheimer

Weltweit arbeiten zahlreiche Firmen und Forschungseinrichtungen an Therapiemöglichkeiten gegen das Alzheimer'sche Syndrom. | Alzheimer Forschung Initiative e.V.

Alzheimer entsteht, wenn sich bestimmte schädliche Ablagerungen im Gehirn bilden. „Besonders gefährlich ist hierbei eine speziell modifizierte Art des Beta-Amyloid-Peptids. Diese verklumpen aufgrund ihrer Struktur sehr schnell und lagern sich dann im Gehirn ab“, sagt Prof. Dr. Milton T. Stubbs vom Institut für Biochemie und Biotechnologie der MLU. Gemeinsam mit der Außenstelle für Molekulare Wirkstoffbiochemie und Therapieentwicklung des Fraunhofer IZI in Halle (IZI MWT) sowie dem Unternehmen Probiodrug leitete er die neue Studie. Die Vorläufer dieser Ablagerungen zählen zu den wahrscheinlichsten Ursachen für das Entstehen von Alzheimer.

Probiodrug sorgte für Schlagzeilen

Weltweit arbeiten zahlreiche Firmen und Forschungseinrichtungen an Therapiemöglichkeiten gegen das Alzheimer'sche Syndrom. Zuletzt sorgte das Unternehmen Probiodrug für Schlagzeilen, als ein von dem Unternehmen entwickelter niedermolekularer Wirkstoff vielversprechende Ergebnisse bei ersten Versuchen an Alzheimer-Patienten lieferte. Der Wirkstoff hemmt die Entstehung des modifizierten Peptids und dessen Ablagerungen im Gehirn.

Amyloid-Beta

Langgestreckte Fasern (Fibrillen) des Beta-Amyloid-Proteins bilden die typischen senilen Plaques im Gehirn von Alzheimer-Patienten. Zwei Forscherteams ist es jetzt zeitgleich gelungen, die Struktur des für die Krankheit bedeutendsten Beta-Amyloid-Peptids 1–42 mit atomarer Auflösung aufzuklären.

weiterlesen

Die Arbeit der halleschen Forschergruppen und von Probiodrug ergänzt diesen Ansatz: „Unser neuer Antikörper-Wirkstoff soll dann wirken, wenn die gefährlichen Peptide bereits im Körper gebildet wurden. Das kann man sich wie einen Staubsauger vorstellen, der die Stoffe aus dem System entfernt“, so Dr. Inge Lues, Chief Development Officer bei Probiodrug und Co-Autorin der Publikation. Wie bei einer Impfung könnten die Antikörper dem Menschen gespritzt werden.

Struktur des Peptids untersuchen

Damit die dazu eingesetzten Antikörper weiter entwickelt werden können, braucht es detaillierte Kenntnisse darüber, wie das schädliche Peptid vom Antikörper erkannt werden kann. „Wenn wir die Struktur des Peptids kennen, können wir die Antikörper so entwickeln, dass sie nur diesen einen Stoff angreifen“, so Stubbs. Seine Arbeitsgruppe analysierte die Struktur des Antikörpers und wie es das Alzheimer-Peptid erkennt.

Anhand dieser Ergebnisse konnten gezielt neue Antikörper entwickelt und weiter erforscht werden. „Die Arbeiten zeigten, dass der neue Wirkstoff gut dazu geeignet ist, genau die schädlichen Peptid-Strukturen zu erkennen, was zu weniger Nebenwirkungen führen sollte“, so Prof. Dr. Hans-Ulrich Demuth, Leiter des Fraunhofer IZI MWT Halle. Die präklinische und klinische Entwicklung dieses Antikörpers erfolgt durch die Probiodrug AG.

Weiterhin zeigte die Studie, dass die Modifikation in dem Peptid zu einer Struktur führt, die - vereinfacht gesagt - der Form eines Boxhandschuhs ähnelt. Diese markante Struktur könnte erklären, warum diese Form der Alzheimer-Peptid-Verbindungen so schnell verklumpt. (idw, red)

 

Literatur:

Anke Piechotta, Christoph Parthier, Martin Kleinschmidt, et al.: Structural and functional analyses of pyroglutamate-amyloid-β-specific antibodies as a basis for Alzheimer immunotherapy. J. Biol. Chem. 2017, 292: 12713-12724. DOI: 10.1074/jbc.M117.777839.