2. Preis Natur- und Technikwissenschaften 2025

Realistische Demenzforschung in menschlichen Zellen statt im Maus-Modell

Text: Dorthe March

„In 25 Jahren werden in Deutschland 2,7 Millionen Menschen an Demenz leiden – eine enorme Herausforderung für Betroffene, Angehörige und unsere Gesellschaft“, sagt Angelika Dannert. Um selbst einen Beitrag bei der Bekämpfung neurodegenerativer Erkrankungen wie Alzheimer und anderer Formen von Demenz zu leisten, hat die Molekularmedizinerin eine Methode entwickelt, mit der neue Medikamente zuverlässiger auf die Wirkung im menschlichen Körper getestet werden können. Sie erläutert: „Erste Medikamentenstudien zeigen, dass die Krankheit behandelbar ist, doch ein Verlaufsstopp oder gar eine Heilung bleiben aus. Zahlreiche Wirkstoffe scheitern in Patienten, nachdem sie zuvor erfolgreich in Tiermodellen getestet wurden.“ Das Problem: Tiermodelle – sprich: Mäuse – spiegeln die Krankheitsprozesse im menschlichen Gehirn nur bedingt wider. „Mäuse verfügen zwar über Tau – ein Protein, das, wenn es verklumpt, ein Auslöser von Demenz zu sein scheint. Doch Mäuse entwickeln keine Demenz“, sagt Dannert.

Laborzellen bilden Ablagerungen ganz von selbst

„Um Neurodegeneration in Tiermodellen untersuchen zu können, wird aktuell häufig ein Trick angewendet: Das kranke menschliche Protein Tau wird künstlich von außen in die Zellen der Mäuse eingebracht“, erläutert die Molekularmedizinerin. Schon länger würden Medikamente auch an menschlichen Zell-Modellen getestet, die Tau-Ablagerungen bilden. Allerdings müsse auch dabei krankes Tau von außen hinzugefügt werden – in etwa so wie bei den Mausmodellen. Im Rahmen ihrer kumulativen Dissertation an der Ludwig-Maximilians-Universität München ist es ihr nun gelungen, dieses Verfahren signifikant zu verbessern.

„Durch hoch entwickelte Verfahren, die die Genschere CRISPR/Cas9 verwenden, konnte ich nun erwirken, dass erstmals weit fortgeschrittene Ablagerungen von selbst intrinsisch in den Zellen gebildet werden, ohne dass wir künstliches Tau hinzugefügt haben“, erläutert Dannert. Zudem hat sie ihr Forschungsmodell so weiterentwickelt, dass Tau-Ablagerungen beschleunigt werden. Damit können neue Medikamente und Wirkstoffe nun unter erleichterten und patientenähnlichen Bedingungen getestet werden. Die in München gezüchteten menschlichen Nervenzellen bleiben zudem bis zu 18 Monate stabil, sagt Dannert. So ermöglichte die von ihr und ihrer Gruppe optimierte Methode auch Langzeituntersuchungen in anderen Laboren. Die Molekularmedizinerin setzt nun darauf, das Potenzial ihrer Ergebnisse voll ausschöpfen zu können. Die Chancen stehen gut: Sowohl große Pharmaunternehmen als auch Start-ups aus dem Bereich Medizintechnologie zeigen großes Interesse an ihrer Methode.

Angelika Dannert studierte Molekulare Medizin an der Eberhard-Karls-Universität Tübingen (Bachelor) und an der Georg-August-Universität Göttingen (Master). Anschließend promovierte sie an der Ludwig-Maximilians-Universität München an der Graduate School of Systemic Neurosciences im Labor von Prof. Dominik Paquet (Institut für Schlaganfall- und Demenzforschung). Heute arbeitet Dannert dort als Postdoktorandin.

Beitragstitel: Die Moleküle des Vergessens – Wie experimentelle menschliche Gehirnzellen den Weg zu Demenztherapien ebnen können

Angelika Dannert

angelika.dannert@med.uni-muenchen.de

Promotion an der Ludwig-Maximilians-Universität München, Graduate School of Systemic Neurosciences