Exzellenzcluster Synergy: Ganzheitliche Neurologie

Der Ansatz ist einzigartig und hat die Geldgeber der Exzellenz-Initiative in Bund und Ländern überzeugt: Unter anderem Wissenschaftler der LMU und des Klinikums der Universität München erhalten in den kommenden fünf Jahren bis zu 30 Millionen Euro für das Exzellenz-Cluster „SyNergy – Munich Cluster for Systems Neurology“. „Wir haben ein einzigartiges Konzept für die Erforschung der wichtigsten neurologischen Erkrankungen entwickelt“, sagt Prof. Martin Dichgans, Direktor des Instituts für Schlaganfall- und Demenzforschung am Klinikum.

Es geht um den Schlaganfall; es geht um neurodegenerative Erkrankungen wie die Alzheimersche Demenz oder Parkinson; es geht um die Multiple Sklerose (MS) und etliche andere Leiden des Nervensystems. „Betroffen sind allein in Deutschland Millionen Patienten, für die wir uns wichtige Erkenntnisse für neue Therapien erhoffen“, erklärt Prof. Reinhard Hohlfeld, Leiter des Instituts für Klinische Neuroimmunologie in Großhadern. Dichgans, Hohlfeld und Prof. Martin Kerschensteiner haben von Klinikumsseite SyNergy entscheidend mitgestaltet. Sprecher des Clusters sind Prof. Christian Haass, Leiter des Deutschen Zentrums für Neurodegenerative Erkrankungen der LMU München sowie Prof. Thomas Misgeld von der TU München, die genauso kooperiert wie die Max-Planck-Institute für Psychiatrie, Biochemie und Neurobiologie sowie das Helmholtz Zentrum.

„Wir wollen eine ganzheitliche Neurologie“ sagt Haass, „vom Molekül bis zum Patienten.“ Entsprechend haben die Forscher den Begriff „System-Neurologie“ geprägt. Sie vereint drei Forschungsfelder, die, jedes für sich, bereits stark an Klinikum und LMU vertreten sind. Das Team um Martin Dichgans zum Beispiel widmet sich vor allem dem Schlaganfall, bei dem meist durch ein verengtes Blutgefäß Gewebe im Gehirn stirbt. Es handelt sich demnach aus klassischer Sicht um eine Durchblutungsstörung. Die Teams von Reinhard Hohlfeld und Martin Kerschensteiner untersuchen mit experimentellen und klinischen Ansätzen Entstehung und Verlauf der Multiplen Sklerose, einer häufigen entzündlichen Erkrankung des Nervensystems. Die Arbeitsgruppe von Christian Haass versucht zu verstehen, warum sich bei einer neurodegenerativen Erkrankung wie Alzheimer sogenannte Amyloid-Proteine wie Müll in und um Nervenzellen ablagern – bis diese untergehen.

Nach bisherigen Erkenntnissen haben alle neurodegenerativen Erkrankungen eine entzündliche Komponente. „Es gibt keinen einzigen Alzheimer-Fall ohne Entzündung“, erklärt Haas. Schon sehr früh in der Krankheitsentstehung wandern Entzündungszellen in die betroffenen Hirngebiete ein. Was sie dort anstellen, bleibt bislang rätselhaft. Einerseits könnten sie die Nervenzellen mit den gefährlichen Amyloid- Ablagerungen bekämpfen. Oder aber sie beschleunigen sogar den Degenerationsprozess. Zudem sehen die Wissenschaftler, dass sich die Amyloid-Moleküle an den Gefäßwänden im Gehirn ablagern und die Gefäße verengen. Das kann zu Blutungen führen.

„Wir erkennen mehr und mehr gemeinsame Mechanismen all dieser verschiedenen neurologischen Erkrankungen“

Ein weiteres Beispiel: Die MS zeigt in ihren verschiedenen Stadien ausgeprägte Neurodegeneration, „die wahrscheinlich entscheidend beeinflusst, wie stark sich die Behinderung der betroffenen Patienten ausprägt“, betont Kerschensteiner. Im Zuge der Multiplen Sklerose greift das Immunsystem irrtümlicherweise die Fasern (Axone) der Nervenzellen an, die dadurch zerstört werden. Inzwischen verstehen die Forscher zumindest ansatzweise die entsprechenden molekularen Prozesse.

Offenbar sind Mitochondrien „prominent an der Nervenzellschädigung beteiligt“, wie der Wissenschaftler erklärt. Mitochondrien produzieren die Energie von Zellen. Im Zuge der entzündlichen Reaktion setzen die einwandernden Immunzellen gefährliche Sauerstoff- und Stickstoffradikale im Gehirn frei, die wiederum die Mitochondrien in den Axonen in den Untergang treiben können. So ist auch das Schicksal der Axone besiegelt und damit die Kommunikationsfähigkeit der gesamten Nervenzelle entscheidend beeinträchtigt. Auch im Gehirn von MS-Patienten lassen sich inzwischen entsprechende Mechanismen nachweisen. Bis zu einer neuen Therapie ist es allerdings noch ein weiter Weg.

Kerschensteiner verweist darauf, dass mitochondriale Prozesse auch neurodegenerative Erkrankungen wie Parkinson erheblich beeinflussen: “Wie stark sich die Mechanismen der mitochondrialen Schädigung molekular ähneln, ist noch nicht bekannt und eines der Themen die wir im SyNergy Cluster gemeinsam mit unseren Kollegen von LMU und TUM untersuchen wollen.” Auch beim Schlaganfall haben die Forscher neurodegenerative Prozesse nachgewiesen. Und entzündliche Komponenten. So wandern etwa Entzündungszellen in das betroffene Hirnareal ein. „Wir erkennen mehr und mehr gemeinsame Mechanismen all dieser verschiedenen neurologischen Erkrankungen“, resümiert Prof. Haass.

Wo Übereinstimmungen liegen und wo nicht, wollen die 25 leitenden Wissenschaftler („principal investigators“) des Clusters, die assoziierten Mitglieder und ihre Teams in rund 40 Projekten herausfinden. Das Neue: Alle Projekte sind als sogenannte vertikale und horizontale Tandems organisiert. Horizontale Tandems werden gebildet von Forschern an den jeweiligen Schnittstellen der Krankheitsmechanismen – beispielsweise kooperieren ein MS- und ein Alzheimer-Forscher. Jeweils mindestens ein Grundlagenforscher und ein klinischer, also nahe am Patienten arbeitender Wissenschaftler formieren die vertikalen Tandems. „Mit dieser Strategie wollen wir Ergebnisse aus der Grundlagenforschung möglichst rasch in neue Therapien umsetzen“, sagt Dichgans. Wichtig im Verbund ist hier auch die Neurologische Klinik unter Leitung von Prof. Marianne Dieterich.

Darüber hinaus geht das Klinikum mit dem Exzellenzcluster neue Wege in der Facharztausbildung. Gezielt wollen die Verantwortlichen Ärzte fördern, die Klinik und Forschung vereinen. Daran mangelt es bislang in Deutschland. „Und nicht zuletzt unterstützen wir junge Wissenschaftler mit Familien“, erklärt Dichgans – mit Hilfe zu Hause und mit Kindergartenplätzen.

Quelle: Jahresbericht 2012 (Text und Bildnachweis)