Auf den Spuren der Vergesslichkeit

Viele ältere Menschen leiden unter der Abnahme ihres Erinnerungsvermögens.

Eine ETH-Forschergruppe hat nun herausgefunden, dass der Gedächtniszerfall im Alter prinzipiell aufhaltbar ist.

Das Forscher-Team des Institutes für Zellbiologie der ETH Zürich ist einer Grundlage des Vergessens auf die Schliche gekommen: Mäuse lernen und erinnern sich demnach besser, wenn das körpereigene Protein Phosphatase 1 (PP1) unterdrückt wird.

Mit dem Protein schützt sich das Hirn vor Informations-Überflutung. PP1 wirkt als Kontrollmechanismus, der zum Verlust des Gelernten beiträgt, damit das Hirn nicht an seine beschränkten Kapazitätsgrenzen stösst.

Mehr PP1 – mehr Lernschwierigkeiten

Bei den Experimenten verwendeten die Forscher, unter der Leitung von Professorin Isabelle Mansuy, gentechnisch veränderte Mäuse, bei denen man das PP1 ein- oder ausschalten kann.

Je mehr von dieser Substanz in einem Hirn vorhanden ist, desto mehr Mühe bekundet dieses beim Lernen von Neuem und desto schneller vergisst es das Gelernte wieder.

Zwei Gruppen von Mäusen, die erste mit viel, die andere mit wenig PP1, wurden mehreren Lerntests unterzogen.

Ein Teil der Lerntests wurde in einzelne Abschnitte mit langen Unterbrüchen zwischen den einzelnen Lernabschnitten aufgeteilt. Beim zweiten Teil wurden die Lernabschnitte kurz aufeinander folgend festgesetzt.

Lern- und Erinnerungs-Fortschritte

Am besten schnitten die Mäuse mit geringer PP1-Aktivität ab, welche die einzelnen Lernabschnitte mit den langen Unterbrüchen absolvierten.

Die PP1-reichen Versuchstiere, die mit kurzen Pausen zwischen den Abschnitten lernen mussten, waren am wenigsten erfolgreich.

Die erfolgreicheren, PP1-ärmeren Mäuse, konnten sich besser und schneller Gegenstände merken und legten ein deutlich besseres Orientierungsvermögen an den Tag.

Die Erinnerungsleistung der PP1-ärmeren Mäuse verzeichnete einen markanten Anstieg: Mäuse mit normaler PP1-Funktion konnten sich nach zwei Wochen nicht mehr an das Gelernte erinnern. PP1-arme Tiere konnten ihr Wissen bis zu acht Wochen nach dem Versuch anwenden, auch wenn das Protein erst nach dem Training unterdrückt wurde.

Auch alte Mäuse lernen besser

Die Versuche funktionierten auch bei alten Mäusen. Alte Mäuse weisen naturgemäss einen höheren PP1-Gehalt auf. Dies ist schon länger bekannt.

Professorin Isabelle Mansuy: «Die Versuche mit alten Mäusen zeigen, dass kognitive Fähigkeiten gerettet werden können.» Die Resultate vermitteln laut Mansuy den Eindruck, dass erschwertes Lernen und Gedächtniszerfall im Alter keine unabwendbaren und irreversiblen Prozesse seien.

Wichtige Grundlagen

Amerikanische Forscherinnen würdigen die Forschungsresultate der Schweizer Gruppe als eine wichtige Entdeckung auf dem Gebiet der modernen Experimental-Psychologie.

Die Forschungsergebnisse lassen sich nicht eins zu eins auf Menschen übertragen. Resultate im menschlichen Bereich werden deshalb noch Jahre auf sich warten lassen.

Sicher aber ist jetzt schon: Auf die Heilung von Krankheiten wie Alzheimer haben die heutigen Erkenntnisse keinen Einfluss.

Die ETH-Forscher haben die Ergebnisse ihrer Arbeit im britischen Fachjournal «Nature» veröffentlicht.

Etienne Strebel