Prof. Thomas Skutella: Behandlungsmöglichkeiten bei der Alzheimer-Krankheit

Das Universitätsklinikum Heidelberg ist eines der größten und renommiertesten medizinischen Zentren in Deutschland und ganz Europa. Der Ruf von Heidelberg als Medizinzentrum ist auf den exzellenten Standard in der Patientenversorgung, Forschung und Bildung zurückzuführen. Fortschritt und Innovation sind für die Entwicklung einer vielversprechenden medizinischen Behandlung unerlässlich. Hunderte von Ärzten und Wissenschaftlern am Universitätsklinikum Heidelberg und seinen Partnerforschungseinrichtungen – wie dem weltweit renommierten Deutschen Krebsforschungszentrum – verfolgen ein gemeinsames Ziel: die Entwicklung neuer Therapieformen zusammen mit einer schnellen Umsetzung zum Wohle des Patienten.
Die Zellumprogrammierung ermöglicht heute die standardisierte Ableitung patientenspezifischer Zellen (einschließlich Gehirnzellen) und die In-vitro-Krankheitsmodellierung, Medikamentenentwicklung und personalisierte Medizin. Die autologe neuronale Transplantation der entworfenen Zellen könnte als eine zukünftige Zelltherapie angesehen werden.
Der Hippocampus und sein Gyrus dentatus bilden die Hauptrelaisstation im Gehirn, die für das Lernen und Gedächtnis sowie die räumliche Navigation zuständig ist. Bei der Entstehung der Alzheimer-Krankheit ist die Schrumpfung im Hippocampus besonders ausgeprägt. Eine spezifische Transplantation von Neuronen des Hippocampus als therapeutische Option ist vorstellbar.
In den letzten 18 Jahren hat das Forschungsteam von Prof. Skutella Pionierarbeit zum Verständnis der neuronalen Entwicklung und der neuronalen Vernetzung des Gyrus dentatus des Hippocampus geleistet. (Front Cell Neurosci. 2018; Mol Cell Neurosci. 2010; J Biol Chem. 2010; Dev Neurosci. 2007; J Neurosci. 2004; Nat Cell Biol. 2004; Trends Neurosci. 2001)
In dem Skutella Labor wurde die Differenzierung pluripotenter Stammzellen in Stammzellentypen des Hippocampus und Progenitorzellentypen analysiert, die den wichtigsten Zelltyp für die Regeneration von Demenz wie der Alzheimer-Krankheit darstellen könnten.
Dieser Ansatz sollte mit der Erzeugung von patientenspezifischen Mikroglia kombiniert werden, die auch bei Alzheimer-Patienten defekt sind. Die Mikroglia repräsentiert die endogene Hirnverteidigung und das Immunsystem, das für den Schutz des ZNS vor verschiedenen Arten von pathogenen Faktoren verantwortlich ist.
Um diese Probleme anzugehen, hat sich das Team von Prof. Skutella (wie andere Stammzellen- und Neurowissenschaftler) auch der Erzeugung von biologischen In-vitro-Modellen zugewandt, die Ähnlichkeiten mit Aspekten der normalen oder abnormalen menschlichen Gehirnentwicklung aufweisen, aber einfacher, weniger variabel und leichter zugänglich sind. Die Differenzierung pluripotenter Stammzellen zu spezifischen glialen und neuronalen Gehirnzellen wird genutzt, um Erkenntnisse zu gewinnen, die schließlich mechanistische Einblicke in die Entwicklung und Reifung des menschlichen Gehirns sowie Therapieansätze für neurologische Erkrankungen liefern. Um die künstliche Architektur des Gehirns ex-vivo zu gestalten, erfolgt die gezielte neuronale Differenzierung von Stammzellen durch Nachahmung kritischer Ereignisse der Gehirnentwicklung und ist einer der entscheidenden Schritte für die Hirnforschung.
Vor kurzem wurden 3D-Kulturmodelle entwickelt, die als „zerebrale Organoide“ bezeichnet werden und die Aspekte der Gehirnentwicklung, einschließlich der Organisation diskreter kortikaler Regionen, zusammenfassen. Diese Organoide beinhalten auch organisierte Keimzonen und sowohl radiale als auch tangentiale Migration von kortikalen Neuronensubpopulationen und kortikalen Organisatoren. Sie sind nicht durch extern zugegebene Wachstumsfaktoren oder Morphogene gemustert, was darauf hindeutet, dass ihre Entwicklung rein auf Selbstorganisation durch den Aufbau neuronaler Mikroumgebungen beruht. Obwohl die Entwicklung von dorsalen Vorderhirnstrukturen wie dem Hippocampus in diesen Organoiden noch begrenzt ist, bilden sie eine Grundlage für die Gestaltung der histologischen Architektur des Hippocampus und des Gyrus dentatus. Patientenspezifische Organoide des Hippocampus könnten als Testplattformen verwendet werden, um pharmakologische Bibliotheken für therapeutische Anwendungen zu überprüfen.
Während der Entwicklung treffen neuronale Stammzellen Schicksalsentscheidungen und differenzieren sich in verschiedene reife Zelltypen innerhalb einer komplexen Gehirnstruktur. Während der Regeneration können differenzierte Zellen einen Stammzellzustand erlangen und sich entlang mehrerer Abstammungen neu differenzieren. Moderne Techniken wie die Einzelzellengenomik einschließlich Nanofluid-PCR und Sequenzierung bieten eine Reihe leistungsfähiger Methoden, um die Zwischenzustände zu beleuchten, die Zellen während dieser Übergänge zellulärer Identitäten durchlaufen.
Prof. Skutellas Team konnte feststellen, dass die Kombination von zentralen DG-Transkriptionsfaktoren die Differenzierung von Granulatneuronen des Gyrus dentatus in-vitro kontrollieren. Darüber hinaus wurde deutlich, dass die Kombination aus einem DG-spezifischen Wachstumsfaktorcocktail und Transkriptionsfaktoren zu einer signifikanten Differenzierung der DG-Granulatneuronen führt. Diese Neuronen könnten nun aus pluripotenten Stammzellen von gesunden Patienten mit neurodegenerativen Erkrankungen gewonnen und nach therapeutischen Strategien untersucht werden.
ExpertentalkWohnanlagen und Gewerbeobjekte sind anspruchsvolle Immobilien: Treppenhäuser sollen sauber bleiben, Grünflächen gepflegt aussehen und technische Anlagen zuverlässig laufen. Für Hausverwaltungen und Eigentümer heißt das im Alltag oft, mehrere Dienstleister gleichzeitig zu koordinieren. Wie sich diese Aufgaben sinnvoll bündeln lassen und worauf es bei der Auswahl eines Dienstleisters ankommt, erklärt Nenad Tomic, Inhaber von N.D Service aus Neufahrn bei Freising, im Gespräch. Seine Kernthese: Wer Reinigung, Grünpflege und die Betreuung der Haustechnik aus einer Hand vergibt, reduziert den Abstimmungsaufwand und weiß im Zweifel immer, wer für das Gesamtbild der Immobilie verantwortlich ist. Im Gespräch mit Nenad Tomic von N.D Service N.D Service ist ein Hausmeister- und Reinigungsdienstleister mit Sitz in der Thomastraße 19 in Neufahrn bei Freising, unweit der Kreisstadt Freising und des Flughafens München. Das Unternehmen betreut nach eigenen Angaben Wohnanlagen und gewerbliche Objekte in der Region und bündelt dabei Leistungen, die sonst häufig auf mehrere Firmen verteilt sind: von der Gebäudereinigung über die Treppenhaus- und Fensterreinigung bis hin zur Pflege von Grün- und Außenanlagen und der Betreuung haustechnischer Anlagen. Immobilieneigentümer und Hausverwaltungen, die einen Hausmeisterservice in Freising und Umgebung suchen, finden in dem Betrieb einen Ansprechpartner für die laufende Pflege ihrer Objekte. Im Interview beschreibt Inhaber Nenad Tomic, wie die einzelnen Leistungsbausteine zusammenhängen und was Auftraggeber bei der Vergabe beachten sollten.
ExpertentalkWer heute über eine neue Heizung nachdenkt, kommt an der Wärmepumpe kaum vorbei. Steigende Energiekosten, staatliche Förderprogramme und der Wunsch nach klimafreundlichem Wohnen machen die Technik für Eigentümer von Bestandsgebäuden und Neubauten gleichermaßen interessant. Doch wie läuft der Umstieg von der alten Öl- oder Gasheizung in der Praxis tatsächlich ab und worauf sollten Hausbesitzer achten? Die kurze Antwort: in klar geordneten Schritten von der Gebäudeanalyse über Planung und Förderantrag bis zur Montage, die erfahrungsgemäß nur wenige Tage dauert. Antworten aus dem Handwerksalltag liefert Okan Bal, Inhaber eines Heizungs- und Sanitärbetriebs in Bad Salzuflen, der seit über 15 Jahren Wärmepumpen plant und installiert und bei der Handwerkskammer Ostwestfalen-Lippe zu Bielefeld eingetragen ist. Im Gespräch erklärt er, wie eine Modernisierung Schritt für Schritt gelingt, welche Förderung möglich ist und warum Sanitär und Heizung oft zusammengehören. Wer steht hinter Bal Heizung & Sanitär? business-on.de: Herr Bal, stellen Sie sich und Ihren Betrieb kurz vor. Wer steht hinter Bal Heizung & Sanitär, und welche Leistungen bieten Sie an?
ArbeitslebenDas Malerhandwerk hat sich in den vergangenen Jahren deutlich verändert. War früher vor allem der klassische Anstrich gefragt, reicht das Spektrum heute von der energetischen Fassadensanierung über die Restaurierung historischer Gebäude bis hin zur Werbetechnik. Gleichzeitig steigen die Anforderungen: Eigentümer erwarten langlebige Ergebnisse und öffentliche Auftraggeber strukturierte Abläufe; bei vielen Sanierungen spielen zudem energetische Fragen eine zentrale Rolle. Parallel dazu sucht die Branche händeringend qualifizierte Fachkräfte. Wie sich diese doppelte Herausforderung meistern lässt, zeigt ein Beispiel aus Sachsen: Die SPEKTRUM Malerwerkstätten GmbH, ein Malerbetrieb aus Chemnitz mit Niederlassung in Dresden, verbindet ein breites Leistungsangebot mit konsequenter Nachwuchsarbeit und steht damit beispielhaft für ein Handwerk im Wandel. Ein Malerbetrieb mit breitem Leistungsspektrum Der Betrieb ist für Kunden in Dresden und Umgebung tätig und beschäftigt nach Unternehmensangaben rund 60 qualifizierte Mitarbeitende. Betreut werden Privatkunden ebenso wie Unternehmen und öffentliche Auftraggeber. Sechs Leistungsfelder bilden das Angebot: Maler- und Tapezierarbeiten, Fassadenarbeiten, Bodenbeläge, Fallschutzbeschichtungen, Objektrestaurierung und Werbebeschriftung. Damit deckt das Unternehmen ein Spektrum ab, das deutlich über das Angebot eines klassischen Malerbetriebs hinausgeht. Wer für ein Bauvorhaben einen Maler mit Erfahrung in Dresden sucht, findet hier einen Ansprechpartner für all diese Gewerke von der einzelnen Renovierung bis zur umfassenden Sanierung.
