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Neurowissenschaft: Löchriger Schutzschild

Die Blut-Hirn-Schranke hält schädliche Moleküle vom Gehirn fern. Funktioniert die Barriere nicht mehr richtig, kann das womöglich Alzheimer oder andere ­Demenzerkrankungen aus­lösen.
Blut-Hirn-Schranke

Jerusalem mitten in der Nacht im Jahr 1994: Zu zweit hockten wir an einem Wasserbecken in ­einem Labor der Hebräischen Universität und beobachteten Mäuse beim Schwimmen. Unsere gebeugten Rücken schmerzten, wir waren erschöpft. Den Mäusen ging es nicht besser. Sie können es überhaupt nicht leiden, wenn sie schwimmen müssen – erst recht nicht in kaltem Wasser. Aber unser Ziel bestand ebendarin, die Tiere zu stressen.

Zu dieser Zeit schoben wir viele solche Nachtschichten; tagsüber hatten wir schlicht anderes zu tun. Kaufer schrieb gerade ihre Doktorarbeit in molekularer Neurobiologie, Friedman hatte als Arzt beim israelischen Militär oft Bereitschaftsdienst. Der Grund für unsere nächtlichen Rendezvous mit den Mäusen war ein medizinisches Rätsel, das so genannte Golfkriegssyndrom.

Nach dem Ende des namensgebenden militärischen Konflikts 1991 hatten sich die Berichte über heimgekehrte Soldaten gemehrt, die unter chronischer Müdigkeit, Muskelschmerzen, Schlafstörungen und kognitiven Leistungseinbußen litten. Golfkriegsveteranen wurden häufiger ins Krankenhaus aufgenommen als andere Soldaten. Einige Ärzte vermuteten, dass Pyridostigmin – ein Medikament, das die Truppen zum Schutz vor chemischen Kampfstoffen verabreicht bekamen – solche Beschwerden verursacht. Allerdings hat diese Hypothese einen wesentlichen Haken: Pyridostigmin dürfte aus der Blutbahn eigentlich gar nicht ins Gehirn vordringen…

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  • Quellen

Friedman, A. et al.: Pyridostigmine brain penetration under stress enhances neuronal excitability and induces early imme­diate transcriptional response. Nature Medicine 2, 1996

Kaufer, D. et al.: Acute stress facilitates long-lasting changes in cholinergic gene expression. Nature 393, 1998

Milikovsky, D. Z. et al.: Paroxysmal slow cortical activity in Alzheimer’s disease and epilepsy is associated with blood-brain-barrier dysfunction. Science Translational Medicine 521, 2019

Senatorov Jr., V. V. et al.: Blood-brain barrier dysfunction in aging induces hyperactivation of TGFβ signaling and chronic yet reversible neural dysfunction. Science Translational Medicine 521, 2019