Neuroprotektive Wirkung von Proteoglykanen der extrazellulären Matrix

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Für die Alzheimersche Erkrankung besteht eine Hierarchie selektiver neuronaler Vulnerabilität gegenüber neurofibrillärer Degeneration, deren Ursachen unbekannt sind. Beobachtungen der Antragsteller zufolge werden Neurone, die von perineuronalen Netzen aus Chondroitinsulfat-Proteoglykanen der extrazellulären Matrix umgeben sind, von der neurofibrillären Degeneration ausgespart. Im vorliegenden Projekt soll die Hypothese überprüft werden, daß diese perineuronalen Netze durch ihre polyanionischen Eigenschaften eine neuroprotektive chemische Barriere gegen Eisen- bzw. Aluminium-Ionen bilden und damit die unter Beteiligung dieser Metallionen vermittelt, zum Zelltod führende Bildung freier Radikale im Mikromilieu der Zelle verhindern.Das Projekt gliedert sich in drei Bereiche.1. Nachweise der Wechselwirkungen zwischen Chondoritinsulfat-Proteoglykanen und Eisen-, Aluminium- bzw. Kupfer-Ionen in vitro.2. Nachweis der neuroprotektiven Wirkung perineuronaler Netze gegenüber der durch Eisen-, Aluminium- bzw. Kupfer-vermittelten Neurotoxizität in vivo. 3. Nachweis der Beteiligung perineuronaler Netze an der Kompartimentierung von Eisen- bzw. Aluminium im menschlichen Gehirn unter physiologischen und pathologischen Bedingungen.Langfristig wird das Ziel verfolgt, evolutionär erworbene zelluläre Mechanismen der Neuroprotektion einer therapeutischen Nutzung zu erschließen.