Tierversuche Wie helfen Zebrafische gegen Alzheimer?

03. Mai 2021, 12:27 Uhr

Warum bekommen Zebrafische keinen Alzheimer? Weil sie Gehirnzellen ersetzen können. Forscher in Dresden wollen sich diesen Mechanismus zunutze machen, um neue Heilmittel gegen diese häufigste Form der Demenz zu finden.

Wenn Sie heute ein deutsches Forschungsinstitut für Medizin, Biologie, Hirnforschung oder Genetik besuchen, dann werden Ihnen vielleicht die vielen Aquarien auffallen. Die meisten davon sind für Zebrafische. Die Tiere gelten als Modellorganismen. Allein in der Max-Planck-Gesellschaft arbeiten acht Institute mit den Fischen. Dort werden zum Beispiel Blutgefäße, Herz und Gehirn oder die Regenerationsfähigkeiten erforscht.

70 Prozent genetische Übereinstimmung

Zebrafische sind heute nach Mäusen die wichtigsten Tiere in der Forschung. Einer der Hauptgründe dafür: Rund 70 Prozent der Zebrafisch-Gene kommen auch beim Menschen vor. Und bei den Genen, die mit Alzheimer in Verbindung stehen, ist die Übereinstimmung sogar noch größer, sagt Kerstin Brandt vom Deutschen Zentrum für Neurodegenerative Erkrankungen (DZNE) und dem Zentrum für regenerative Therapien an der TU Dresden (CTRD).

In Aspekten der Krankheit sind 84 Prozent der Gene tatsächlich identisch mit denen der Zebrafische.

Kerstin Brandt | DZNE

Ein Zebrafisch-Paar kann pro Woche 300 Eier produzieren. Diese Embryos sind 40 Stunden alt und man erkennt bereits die Augen. Bildrechte: MPI für Entwicklungsbiologie

Das Genom des Fisches hat also viele Überschneidungen mit dem des Menschen. Die Unterschiede hingegen sind schnell gefunden. Äußerlich jedenfalls. Aber auch im Detail kann er etwas, was wir nicht können. Gehirnzellen nachwachsen lassen. Kerstin Brandt, die an der TU Dresden Molekulare Biotechnologie studiert hat, arbeitet schon länger mit den Fischen.

Bildrechte: Kerstin Brandt

Im Gegensatz zum Menschen können Zebrafische hervorragend regenerieren und was uns interessiert, sind die Gehirnzellen und im Fall von Krankheiten, wie Alzheimer, was unser Schwerpunkt ist, können sie auch diese Gehirnzellen wieder regenerieren.

Kerstin Brandt

Das menschliche Gehirn ist nur bedingt dazu in der Lage und nur auf eine kleine Region des Gehirns begrenzt. Aber wenn die Zebrafische mehr drauf haben, dann schlummert diese Fähigkeit vielleicht auch in uns, so Caghan Kizil, Forscher am CRTD. Kizil hat als Hauptautor einer neuen Studie mit seinen Kollegen untersucht, ob Zebrafische bei der Heilung von Alzheimer helfen können.

Zebrafische und Säugetiere sind evolutiv verwandt. Wir glauben daher, dass die Regenerationsfähigkeit auch bei Säugetieren unterschwellig vorhanden ist und dass man sie wachrufen kann.

Caghan Kizil

Und die Forscher in Dresden wollen nun herausfinden, welche Gene beim Zebrafisch dafür an oder abgeschaltet werden müssen, um die sogenannten Vorläuferzellen im Gehirn zum Wachsen, zur Teilung zu bewegen. Lässt sich das auch auf Säugetiere übertragen? Das soll im nächsten Schritt mit Versuchen an Mäusen herausgefunden werden. Nach Aussagen der Wissenschaftler in Dresden wäre das eine ganz neue Richtung in der Alzheimer-Forschung. Denn bisher konzentriert sich ein Großteil der Alzheimer-Forschung darauf, "das Sterben von Neuronen zu verhindern", so Kizil. Das Ziel der Dresdner heißt dagegen: Regeneration verlorener Zellen.

Zebrafische sind Schwarmfische. Für die Forschung werden sie in großen nund kleinen Aquarien gehalten. Bildrechte: MPI für Entwicklungsbiologie/B.Schuller

(gp)