Wissenschaftler der Stanford University haben entdeckt, dass Immunzellen aus dem Blut im Laufe des Alterns aktiv in das menschliche Gehirn eindringen. Dies geschieht bereits im mittleren Lebensalter und widerlegt die bisherige Annahme, dass das Gehirn vom Immunsystem des Körpers isoliert bleibt.
Die im Fachjournal Nature veröffentlichte Studie zeigte, dass Zellen, die aus dem Knochenmark stammen, sich in Mikroglia, spezialisierte Immunzellen des Gehirns, umwandeln können. Bisher ging man davon aus, dass sich Mikroglia ausschließlich innerhalb des Gehirns erneuern und keine Verstärkung von außen erhalten.
„Wir betrachten das Gehirn normalerweise als ein geschlossenes System“, sagt Julia Belk, Erstautorin der Studie und Postdoktorandin an der Stanford School of Medicine. „Es hat sich jedoch gezeigt, dass im Altersprozess eine beträchtliche Anzahl von Immunzellen in das Gehirn eindringt.“
Das Team um Siddhartha Jaiswal und Howard Chang nutzte Gewebe- und Blutproben aus dem Stanford Rapid Autopsy Program und dem Alzheimer’s Disease Sequencing Project der University of Washington. Durch den Vergleich somatischer Mutationen in der DNA verfolgten die Forscher den Ursprung der Zellen und bestätigten deren „blutbasierte“ Herkunft.
Dieser Prozess wird bei Mäusen und Primaten nicht beobachtet – dies scheint ein einzigartiges Merkmal des menschlichen Alterungsprozesses zu sein. Die Entdeckung wirft die Frage auf, wie genau die Geschichte hämatopoetischer Stammzellen das Risiko neurodegenerativer Erkrankungen beeinflusst.
Die Wissenschaftler sehen in dieser Entdeckung Perspektiven für neue Therapieansätze. Es können nun Strategien entwickelt werden, bei denen periphere Immunzellen gezielt Amyloid- und Tau-Plaques bekämpfen. Die Untersuchung wurde von der Knight Initiative for Brain Resilience am Wu Tsai Neurosciences Institute unterstützt.
Die Ergebnisse zeigen, dass die Gesundheit des Knochenmarks und der Blutbildung den Zustand des Gehirns im Alter direkt beeinflussen kann. Dies eröffnet ein neues Forschungsfeld im Bereich Alterung und neurodegenerative Erkrankungen.
