Neue Geräte für die proteinbasierte Demenzforschung an der Universitätsmedizin Halle

„Peggy Sue“ ist nicht nur ein Lied von Buddy Holiday, sondern auch der umgangssprachliche Name eines hochsensitiven Geräts, das künftig in der Demenzforschung an der Universitätsmedizin Halle zur Bestimmung von Proteinveränderungen zum Einsatz kommt. Neben diesem ist zudem ein hochmodernes Massenspektrometer angeschafft worden. Beide Geräte kommen zunächst für ein Forschungsprojekt zur Frühdiagnose der Frontalen Demenzen unter Leitung von Prof. Dr. Markus Otto, dem Direktor der Universitätsklinik und Poliklinik für Neurologie der Universitätsmedizin Halle, zum Einsatz.

Mit Hilfe der beiden Geräte ist jedoch auch die weitere Unterstützung anderer Forschungsvorhaben angedacht. Nicht zuletzt deshalb unterstütze das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) die Anschaffung mit 1,5 Millionen Euro.

Konkret geht es im Projekt der Universitätsmedizin um die Untersuchung von Biomarkern und die Erforschung des Spektrums der Frontotemporalen Lobär-Degeneration (FTLD). Diese sind neurodegenerative demenzielle Erkrankungen, die vorwiegend den Frontal- und Temporallappen des Gehirns betreffen und deren Ursache bisher unbekannt ist.

„Patientinnen und Patienten können am Anfang der Erkrankungen unter Sprachstörungen oder einer Wesensänderung leiden. Dieser Symptomkomplex kann insbesondere in der Frühphase der Erkrankung mit der Alzheimer-Erkrankung oder auch mit einer Depression verwechselt werden.“, erläuterte Prof. Dr. Markus Otto hierzu. Um diese Erkrankungen besser und frühzeitig differenzieren zu können, suche die Forschergruppe in der Neurologie deshalb nach Biomarkern, also messbare biologische Merkmale, im Nervenwasser von Betroffenen. Insbesondere für die Identifizierung neuer Biomarker für Patientinnen und Patienten mit einer genetisch-bedingten Frontotemporalen Demenz (FTD) versuche man den Zeitpunkt des Eintretens von klinischen Symptomen abzuschätzen.

„Für die Entwicklung von Therapien ist es daher essenziell, insbesondere die prä-symptomatische Phase der Erkrankung in den Blick zu nehmen, da zu dieser Zeit noch keine Schädigungen des Gehirns vorliegen und noch keine nicht mehr reversiblen Symptome auftreten.“, so Otto weiter. „Wir sind deshalb glücklich, dass wir durch die Förderung eins der leistungsfähigsten Massenspektrometer, die es gibt, erwerben konnten. Mit den neuen Geräten eröffnen sich uns nun ganz andere Möglichkeiten in der Analytik. Konnten wir im Nervenwasser von Patientinnen und Patienten früher 3.000 unterschiedliche Proteine nachweisen, erwarten wir nun, dass wir mehr als 5.000 Proteine aus nur wenigen Mikrolitern nachweisen können.“

Dafür werden Blutproben und Rückenmarksflüssigkeit zur Identifizierung geeigneter Biomarker entnommen. Die Proben werden mittels Massenspektrometrie proteinbiochemisch untersucht. Die Hoffnung sei, dass die gewonnenen Erkenntnisse im Nachgang, dann auf das Blut übertragen werden können und somit die Untersuchung für Patientinnen und Patienten etwas angenehmer werde. „Hierzu dient auch das hochsensitives Verfahren mit dem Gerät Peggy Sue, mit den Veränderungen von Proteinen in einem Volumen von nur 200 nanoLiter nachgewiesen werden können.“, so Otto.

„Für die medizinische Proteinforschung der Universitätsmedizin Halle sind die neu beschafften Geräte eine absolute Bereicherung und Ausdruck konsequenter Entwicklung hin zu einem modernen medizinischen Forschungsstandort. Zunächst für das Projekt von Prof. Otto gedacht, stehen sie als Teil unserer zentralen Infrastruktur auch anderen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler für ihre Forschungsvorhaben offen. Die damit möglichen Analysten unterstützen insbesondere unseren molekularmedizinischen Forschungsschwerpunkt, der vor allem die zugrundeliegenden Mechanismen von Krebs, Herz-Kreislauf-Erkrankungen und Altern erforscht.“, sagte Prof. Dr. Michael Gekle, der Dekan der Medizinischen Fakultät der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg abschließend.