Neurodegenerative Erkrankungen: Wenn Nervenzellen zugrunde gehen

Das Alter geht oft mit einem Verlust von Nervenzellen und Zellfunktionen einher. Ist dieser Verlust allerdings so groß, dass das Gehirn ihn nicht mehr kompensieren kann, so sprechen Fachleute von einer neurodegenerativen Erkrankung.

Weil sie mit Alterungsprozessen assoziiert sind, gelten neurodegenerative Erkrankungen als wichtige medizinische Herausforderung der kommenden Jahrzehnte. Schon heute schätzen Expertinnen und Experten die Zahl der von einer Demenz betroffenen Menschen in Deutschland auf rund 1,5 Millionen. Zusätzlich ist bei schätzungsweise 300.000 Menschen in Deutschland eine Parkinson-Erkrankung bekannt.

Ein Arzt begrüßt einen älteren Patienten mit Rollator an der Eingangstür der Praxis.

Rund 1,5 Millionen Menschen in Deutschland leiden unter einer Demenz.

DLR PT/BMBF

Neben der Parkinson-Erkrankung und verschiedenen Demenzformen kennt die Medizin eine ganze Reihe weiterer neurodegenerativer Erkrankungen. Diese sind teils altersassoziiert, teils nicht. Beispiele für neurodegenerative Erkrankungen, die auch bei jungen Menschen aufreten können, sind die amyotrophe Lateralsklerose (ALS), die Huntington-Erkrankung und die infektiöse Prionen-Erkrankung „Creutzfeldt-Jacob“.

Schätzungen zufolge dürfte die Gesamtzahl von Patientinnen und Patienten in Deutschland mit neurodegenerativen Erkrankungen bis zum Jahr 2050 als Folge des demographischen Wandels auf drei Millionen oder mehr ansteigen (Deutsches Zentrum für Neurodegenerative Erkrankungen).

Warum der Abbau von Nervenzellen erfolgt

Die Nervenzellen des Gehirns sind einerseits sehr langlebige Zellen, andererseits können sie sich bei Verletzungen nicht oder nur schwer regenerieren. Deswegen sind neurodegenerative Erkrankungen so fatal: Das Gehirn kann jene Zellen, die vorzeitig sterben, nicht ohne weiteres ersetzen.

Was letztlich zur Neurodegeneration führt, ist von Krankheit  zu Krankheit unterschiedlich und bisher oft nur teilweise bekannt. Bei bestimmten Formen der Parkinson-Erkrankung oder der Creutzfeldt-Jacob-Erkrankung beispielsweise kommt es als Folge einer genetischen Besonderheit zu einer Zusammenlagerung von Eiweißstoffen in den Nervenzellen des Gehirns. Diese Aggregate beinträchtigen die Zellfunktion und führen zum Tod der Zellen. Bei Menschen mit Huntington-Erkrankung dagegen tritt eine ganz bestimmte genetische Sequenz im Erbgut sehr viel häufiger auf als bei gesunden Menschen. Die Folge ist, dass die betroffenen Zellen empfindlicher gegenüber Außenreizen werden und leichter absterben.

Die Zellen des Körpers verfügen bei gesunden Menschen über genetische Programme, die in groben Zügen festlegen, wie lang die betreffende Zelle leben kann. Die natürliche Lebensdauer der Körperzellen ist von Gewebe zu Gewebe unterschiedlich. Einige Zellen leben nur wenige Tage. Andere schaffen es einige Wochen. Und wieder andere bleiben dem Körper ein ganzes Leben lang erhalten.

Der Ort entscheidet über die Symptome

Charakteristisch für neurodegenerative Erkrankungen ist, dass meist nicht das ganze Gehirn betroffen ist, sondern unterschiedliche, oft sehr genau umschriebene Bereiche beziehungsweise Zelltypen. Aus diesem Grund können spezialisierte Ärztinnen und Ärzte teilweise schon anhand der klinischen Symptomatik exakt erkennen, um was für eine Erkrankung es sich handelt.

Bei der Parkinson-Erkrankung beispielsweise sind ausschließlich Nervenzellen betroffen, die den Botenstoff Dopamin produzieren. Dopamin wird für die Bewegungssteuerung benötigt. Die entsprechenden Nervenzellen haben eine koordinierende Funktion. Entsprechend wirken Parkinson-Patientinnen und -Patienten in ihren Bewegungsabläufen steif und verlangsamt, oder sie zeigen sehr charakteristische Bewegungsmuster, etwa rhythmische Muskelzuckungen („Tremor“). Die geistigen Funktionen dagegen bleiben oft erhalten.

Auch die Huntington-Erkrankung betrifft Nervenzellen, die in die Bewegungssteuerung involviert sind. In diesem Fall produzieren die betroffenen Nervenzellen den Botenstoff Glutamat. Die betroffenen Menschen zeigen ausladende Bewegungen, die wie ein Tanz wirken können. Glutamat-produzierende Nervenzellen sind aber auch an höheren geistigen Fähigkeiten beteiligt, sodass sich auch das Sozialverhalten der Betroffenen verändert.

Bei der amyotrophen Lateralsklerose (ALS) wiederum gehen selektiv sogenannte Motoneurone zugrunde. Das sind Nervenzellen, die das Gehirn mit der Muskulatur verbinden. Wenn Motoneurone sterben, dann kann das Gehirn die Muskeln nicht mehr „ansteuern“. Die Folge sind Lähmungen, die bei der ALS im fortgeschrittenen Stadium auch die Atemmuskulatur betreffen können.

Deutsches Zentrum für Neurodegenerative Erkrankungen

Das Deutsche Zentrum für Neurodegenerative Erkrankungen e. V. (DZNE) erforscht die Ursachen von Störungen des Nervensystems und entwickelt Strategien zur Prävention, Therapie und Pflege. Dabei kooperiert es eng mit Universitäten, deren Kliniken und außeruniversitären Einrichtungen. Das DZNE ist eines von sechs Zentren der Gesundheitsforschung (DZG), die vom Bundesministerium für Bildung und Forschung zur Bekämpfung der wichtigsten Volkskrankheiten eingerichtet wurden. Weitere Informationen zu den DZG finden Sie hier.

Ergebnisse der Gesundheitsforschung

Blutproben im Labor

Spuren von Alzheimer im Blut

Der Verlauf einer Alzheimer-Erkrankung lässt sich möglicherweise anhand eines im Blut vorkommenden Eiweißstoffes vorhersagen und verfolgen.

Schon im Anfangsstadium einer Alzheimer-Erkrankung wird das Immunsystem des Gehirns aktiv.

Alzheimer-Diagnose im Nervenwasser

DZNE-Forscherinnen und -Forscher entdeckten im Nervenwasser einen Eiweißstoff, der noch vor dem Auftreten erster Symptome auf die Krankheit hinweisen könnte.

Seniorinnen machen gemeinsam Dehnübungen.

Aktiv gegen das Vergessen

Forschungsprojekt belegt: Regelmäßige sportliche Aktivitäten können bei einer beginnenden Demenz das Fortschreiten der Erkrankung bremsen

Unter dem Fluoreszenzmikroskop werden die gefährlichen Oligomere sichtbar.

Alzheimer-Demenz frühzeitig erkennen

Test schafft Grundlage für die gezielte Überprüfung möglicher Arzneistoffe.

Gruppenfoto mit Wissenschaftlern und Wissenschaftlerinnen sowie Prof. Dr. Reetz

Interview mit der Neurowissenschaftlerin Kathrin Reetz

Kathrin Reetz erforscht die frühen Stadien neurodegenerativer Erkrankungen.