Gestörter Tag-Nacht-Rhythmus fördert Alzheimer

Behandlung mit Fluoxetin war in Versuchsreihen der Shoolini University bei Ratten erfolgreich

Ratte: wird für Alzheimer-Studie genutzt (Foto: pixabay.com, Karsten Paulick)

Kasauli (pte001/23.08.2021/06:00)

Um die Wechselwirkung zwischen Störungen des zirkadianen Rhythmus und dem Fortschreiten von Alzheimer zu untersuchen, haben Forscher der Shoolini University https://shooliniuniversity.com eine Studie mit Wistar-Ratten durchgeführt. Untersucht wurden die Auswirkungen einer Störung des zirkadianen Rhythmus verursacht durch eine anhaltende Belastung mit Licht auf die Physiologie und die funktionalen Fähigkeiten der Tiere. 

Laut dem Forschungsleiter Rohit Goyal sind die Zellen von verschiedenen Organen im Körper mit dem Tag-Nacht-Zyklus abgestimmt und setzen unterschiedliche biochemische Substanzen wie Hormone zu bestimmten Zeiten frei. Eine unpassende Expression dieser Hormone kann Angstgefühle, kognitive Einschränkungen und Gedächtnisverlust zur Folge haben. „Alle diese Symptome stehen mit Erkrankungen des Gehirns wie Alzheimer in Zusammenhang."  

In einer früheren Studie hatten die Forscher herausgefunden, dass die Ratten nach zwei Monaten permanenter Belastung mit Licht kognitive Defizite und eine subklinische Ansammlung von Beta-Amyloid verfügten. Dieses Protein ist dafür bekannt, dass es bei Alzheimer Ablagerungen bildet. Basierend auf diesen Erkenntnissen stellten die Wissenschaftler die Vermutung an, dass eine längere Belastung mit Licht zu Störungen des zirkadianen Rhythmus führen sollte, die ihrerseits zu einem Alzheimer ähnlichen Erscheinungsbild führen könnten. Um diese Hypothese zu überprüfen, wurden erwachsene Ratten vier Monate lang permanent Licht ausgesetzt und ihre Werte mit jenen von Tieren verglichen, die über einen normalen Tag-Nacht-Zyklus verfügt hatten.

[b]Eindeutige Ergebnisse[/b]

Es zeigte sich, dass die chronische Lichtexposition bei den Tieren zu Störung der Expression von Genen wie Per2 führte, die einem zirkadianen Rhythmus folgen. Marker für oxydativen Stress wie Peroxiredoxine waren ebenfalls im Bereich des Nucleus suprachiasmaticus dysreguliert. Dabei handelt es sich um den Primärregler des zirkadianen Rhythmus im Körper. Neurotransmitter wie Glutamat oder y-Aminobuttersäure waren in diesem Nucleus bei Ratten, die dem Licht ausgesetzt waren, ebenfalls fehlreguliert. Zusätzlich wiesen diese Tiere gestörte Stoffwechselprofile auf. Das legt nahe, dass auch ihre Verdauungssysteme ebenfalls durch die Störung des Tag-Nacht-Rhythmus beeinträchtigt worden sind. 

Der Wert des löslichen Beta-Amyloid im Gehirn dieser Ratten war ebenfalls deutlich höher als bei den Kontrollen. Zudem kann es zu einer Herabregulation des Anti-Aging-Gens Sirt1 und zu einer Hochregulierung der neuronalen Schadensmarker. Die Forscher wiesen auch nach, dass die Störung des Tag-Nacht-Rhythmus aufgrund der dauernden Bestrahlung mit Licht bei den Ratten zu Defiziten beim Gedächtnis und der Kognition führten. Insgesamt wiesen diese Ergebnisse auf ein Alzheimer ähnliches Erscheinungsbild hin. 

[b]Behandlung mit Fluoxetin[/b]

Basierend auf diesen Ergebnissen stellten die Wissenschaftler die Hypothese auf, dass das Medikament Fluoxetin die physiologischen und funktionalen Anomalien in Zusammenhang mit der Störung des zirkadianen Rhythmus lindern könnte. Fluoxetin wird unter anderem zur Behandlung von Angst und Hyperaktivität eingesetzt. Die Behandlung mit dem Medikament verhinderte oxidative Schäden, die Ansammlung von Beta-Amyloid und glich die Defizite bei Gedächtnis und Kognition aus. Laut Goyal könnten Veränderungen des Lebensstils, die den Kontakt mit natürlichem Licht gefolgt von einer langen Ruhephase während der Nacht ein Schlüssel zu Einschränkung des Risikos von neurologischen Erkrankungen sein. Die Forschungsergebnisse wurden in „ACS Chemical Neuroscience" veröffentlicht. 

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