Gehirn kann sich selbst von Alzheimer-Auslösern reinigen

Forscher haben ein bislang unbekanntes Entwässerungssystem im Gehirn entdeckt. Dieses verzweigte Leitungsnetz aus speziellen Zellen pumpt Hirnwasser und Abfallstoffe unter Druck aus dem Denkorgan.

Es übt damit eine ähnliche Funktion aus wie die Lymphbahnen im Körper. Ausfindig gemacht haben die Wissenschaftler das Pumpsystem mit Hilfe einer speziellen Mikroskopie-Methode im Gehirn von lebenden Mäusen.

Gehirn kann Abfälle schneller entsorgen als bisher angenommen

Bisher habe man angenommen, dass Abfallstoffe nur langsam und passiv aus dem Gewebe in die Blutgefäße des Gehirns diffundieren. Jetzt zeige sich, dass das Gehirn zusätzlich noch ein deutlich schnelleres Entsorgungssystem besitze. Das berichtet das internationale Forscherteam im Fachmagazin "Science Translational Medicine".

Dieses spiele auch eine wichtige Rolle beim Abtransport von gesundheitsschädigenden Abfallstoffen wie beispielsweise dem Alzheimer-Eiweiß Amyloid-Beta. "Die Abfallentsorgung ist für jedes Organ von entscheidender Bedeutung", erklärt Studienleiterin Maiken Nedergaard von der University of Rochester. Das gelte besonders für das Gehirn.

Denn nahezu bei allen nervenschädigenden Krankheiten wie Alzheimer oder Parkinson würden sich dort Abfallstoffe sammeln, die im Laufe der Zeit immer mehr Gehirnzellen schädigen und abtöten. Für solche Substanzen kannte man im Gehirn bisher nur einen Entsorgungsweg. Bei diesem sickert das Hirnwasser mitsamt den in ihm gelösten Stoffen langsam durch die Gefäßwände in die Hirnvenen. "Jetzt zeigt sich, dass das Gehirn sich weitaus organisierter, schneller und effektiver selbst reinigt als bisher gedacht", sagt Nedergaard.

Pumpen des Gehirns ähnelt dem Lymphsystem des Körpers

Wie die Wissenschaftler feststellten, wird das neu entdeckte Abwassernetz von den langen Ausläufern spezieller Stützzellen des Gehirns gebildet, den sogenannten Astrozyten. Sie umhüllen als dichtes Geflecht die Blutgefäße des Gehirns und verbinden sie mit den Zellzwischenräumen und den Flüssigkeitsreservoirs im Denkorgan.

Diese Zellen bilden ein eigenes Pumpsystem, über das Flüssigkeit aus dem Gehirngewebe aufgenommen und aktiv durch spezielle Kanäle in die Adern zurückgepresst wird. Weil diese Funktion der des Lymphsystems im Körper ähnelt, tauften die Forscher das Leitungsnetz des Gehirns "glymphatisches System". Das "g" steht dabei für Gliazellen, den Zelltyp, zu dem die Astrozyten gehören.