Entzündung stoppt das Wachstum neuer Gehirnzellen im Erwachsenenalter
Das erwachsene Gehirn produziert weiterhin neue Neuronen, vor allem im Gedächtniszentrum, dem Hippocampus. Doch chronische Entzündungen scheinen diesen Prozess zum Erliegen zu bringen. Neue Forschungsergebnisse enthüllen die molekulare Kette dahinter.
Chronische, schwelende Entzündungen gehören zu den beständigsten Merkmalen des Alterns – im Gehirn ebenso wie im übrigen Körper. Bislang war der genaue Signalweg, der entzündliche Prozesse mit einer verminderten Neurogenese (der Entstehung neuer Neuronen) verknüpft, kaum verstanden. Die Studie, veröffentlicht in Nature Communications, kartiert einen Teil dieser Kette mithilfe menschlicher Hippocampus-Stammzellen.
TNF-alpha als Auslöser
Mithilfe von Einzelzell-RNA-Sequenzierung verfolgten die Forschenden einzelne Zellen, die TNF-alpha ausgesetzt wurden, einem zentralen Entzündungsprotein. TNF-alpha löste die Produktion von Typ-I-Interferonen aus, Molekülen, die normalerweise gegen Viren eingesetzt werden. Diese Interferone rekrutierten anschließend T-Zellen über einen Rezeptor namens CXCR3. Die T-Zellen unterdrückten die Neurogenese direkt.
Entscheidend dabei: Die Vorläuferzellen, die sich unter normalen Umständen zu neuen Neuronen entwickeln würden, wechselten in der entzündeten Umgebung ihre Rolle. Anstatt zu Neuronen heranzureifen, übernahmen sie eine immunabwehrende Funktion. Die Forschenden betonen, dass es sich um einen vorläufigen Befund aus einem Labormodell handelt und ob derselbe Mechanismus im lebenden menschlichen Gehirn wirkt, noch nicht belegt ist.
Der Zusammenhang mit dem Altern
Mit zunehmendem Alter steigt die chronische Entzündungsaktivität tendenziell an, während die Neurogenese abnimmt. Diese Studie legt nahe, dass beide Entwicklungen mechanistisch miteinander verknüpft sein könnten. TNF-alpha ist bei anderen Erkrankungen bereits ein Angriffspunkt für entzündungshemmende Medikamente. Die Möglichkeit, durch seine Blockade die Neurogenese wiederherzustellen, ist aus Sicht der Langlebigkeitsforschung verlockend – wenngleich der Weg vom Labormodell zu einer wirksamen Therapie noch weit ist.
Der CXCR3-Rezeptor und der Interferon-Signalweg sind grundsätzlich beide pharmakologisch zugänglich. Ob eine gezielte Beeinflussung dieser Strukturen die Gehirngesundheit alternder Menschen sicher verbessert, muss die künftige Forschung erst noch klären.
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