Ist Alzheimer bald vor Symptombeginn diagnostizierbar?

Bisher kann Alzheimer erst diagnostiziert werden, wenn es Symptome gibt. Doch dann sind Neuronen im Gehirn bereits zerstört. Forscher setzen deshalb auf Früherkennung mit einer simplen Methode und Künstlicher Intelligenz.

Forscher haben eine Methode entwickelt, mit der in Zukunft Alzheimer bereits im Frühstadium diagnostiziert werden könnte. Azam Jeihanipour und Jörg Lahann vom Karlsruher Institut für Technologie (KIT) können damit das Vorhandensein von krankhaft veränderten Eiweißen sowohl im Blut- als auch in der Gehirn-Rückenmark-Flüssigkeit, also in Liquorproben, auf relativ einfache Weise bestimmen. Dabei hilft ihnen Künstliche Intelligenz.

Doch wie funktioniert das? Fehlgefaltete Beta-Amyloid-Proteine gelten als Indikatoren für eine Alzheimer-Erkrankung. Man geht davon aus, dass schon kleinste Veränderungen in der biochemischen Struktur in Proteinen und Peptiden zur Entwicklung von zahlreichen neurodegenerativen Krankheiten wie Alzheimer und Parkinson führen. Die krankhaft veränderten Eiweiße können dann im Gehirn nicht mehr richtig abgebaut werden, verklumpen und schädigen schließlich die Neuronen, was zu den bekannten Krankheitszeichen führt.

Das Forscher-Duo machten sich auf die Suche nach einer Methode, mit der man Indikatoren ausfindig machen kann. Sie kamen darauf, die Fehlfaltungen über die spezielle Trocknungsstruktur von Protein- und Peptid-Lösungen nachzuweisen. Bereits bekannt ist, dass das Ergebnis solcher Trocknungsflecken auf Oberflächen von den chemischen Eigenschaften der Proteine abhängig ist. Die Fleckenmuster, über die bereits geforscht worden ist, reichen von homogenen Filmen über verästelte und gitterförmige Muster bis hin zu komplexen Arrangements. Die Methode wird auch als Kaffeering-Effekt bezeichnet.