Magnetische Nanopartikel stellen die Bewegung in Parkinson-Mausmodellen wieder her

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Elektroden sind ausgefallen. Magnete sind in. Zumindest könnte es bald soweit sein.

Eine neue Studie zeigt, dass magnetische Nanoplättchen die Bewegung bei Mäusen mit Parkinson-ähnlichen Symptomen verbessern können, ohne dass dauerhaft implantierte Elektroden erforderlich sind. Es ist ein Wandel von der Heavy-Metal-Operation der Vergangenheit hin zu etwas, das sich, nun ja, leichter anfühlt.

Wie Magnetstimulation ohne Strom funktioniert

Die standardmäßige tiefe Hirnstimulation (DBS) ist kein Scherz. Sie bekommen ein Herzschrittmacher-ähnliches Gerät unter das Schlüsselbein gesteckt. Es sendet elektrische Impulse an den Nucleus subthalamicus (STN). Das hilft sicher. Aber es ist invasiv. Komplex. Und nicht jeder Patient ist dafür geeignet.

Prof. Dr. Danijela Gregure von der FAU bringt es auf den Punkt. Das aktuelle Verfahren ist heikel. Manchmal scheitert es. Es schreckt die Leute ab.

Diese neue Methode verzichtet vollständig auf Strom.

„Wir nutzen die natürlichen Mechanosensoren der Neuronen“, erklärt Gregurec.

Hier ist der Trick: Forscher injizieren winzige magnetische Nanoplättchen direkt in das STN. Wenn ein äußeres Magnetfeld auf das Gehirn trifft, bewegen sich diese Partikel. Sie erzeugen winzige mechanische Kräfte. Stellen Sie sich vor, Sie drücken Ihren Finger in einen Ballon. Der Druck verformt die Zellmembran. Dadurch werden Ionenkanäle geöffnet. Strom fließt – nicht aus einem Kabel, sondern aus der Physik.

Es handelt sich um eine ferngesteuerte magnetomechanische Neuromodulation. Der Name ist zwar etwas verlockend, aber der Mechanismus ist elegant. Keine Kabel. Keine Batterie im Schädel. Nur magnetische Felder erledigen die schwere Arbeit.

Warum dies für die Parkinson-Behandlung wichtig ist

Die Parkinson-Krankheit frisst Dopamin produzierende Gehirnzellen. Bewegung wird schwer. Es kommt zu Zittern. Aktuelle Behandlungen helfen, sind aber nicht perfekt.

Dieser magnetische Ansatz zielt auf dieselbe Region wie DBS – das STN – ab, verändert jedoch die Art und Weise, wie wir ihn erreichen.

In Tests zeigten Mäuse mit beschädigten Dopamin-Schaltkreisen nach Exposition gegenüber dem Magnetfeld eine deutliche Verbesserung. Der Bewegungsschub? Ungefähr gleich dem, was Sie bei einem herkömmlichen Hirnschrittmacher sehen würden.

Das ist der Schlüssel zum Erfolg. Die Wirksamkeit entspricht dem Goldstandard, die Invasivität nimmt jedoch ab.

Sicherheit und zukünftige Anwendungen

Reagierten die Mäuse schlecht auf die Partikel?

Nicht wirklich. Die Nanopartikel blieben monatelang im Gehirn. Keine Entzündung. Gute Verträglichkeit.

Aber da ist immer noch die Nadel. Die direkte Injektion von Partikeln in das Gehirn ist offensichtlich immer noch eine Operation. Das Team sucht nun nach einem besseren Weg. Können sie diese Partikel durch den Blutkreislauf schicken? Können sie die Blut-Hirn-Schranke überwinden?

Wenn ja, schlucken Sie vielleicht einfach eine Pille. Oder holen Sie sich eine Infusion. Dann setzt man ein Stirnband auf.

Um die notwendigen Felder zu erzeugen, entwerfen die Forscher kompakte, tragbare Geräte. Stellen Sie sich ein Headset vor, das Sie wie einen Kopfhörer aufsetzen. Passen Sie den Magnetismus an. Kontrollieren Sie die Therapie. Kein Chirurg erforderlich.

Es ist noch Jahre entfernt. Wahrscheinlich mehr. Aber der Weg ist klarer.

Liegt es nur an Parkinson? Wahrscheinlich nicht. Diese Partikel könnten zu Forschungsinstrumenten werden und uns dabei helfen, herauszufinden, wie mechanische Kräfte die Gehirnaktivität beeinflussen. Das Potenzial ist groß.

Gregurec nennt es einfacher. Günstiger. Flexibler.

Sie könnte recht haben. Die Elektroden haben ihren Thron noch nicht verloren. Aber der Herausforderer sieht ziemlich stark aus.

Wer weiß, wohin das Magnetfeld als nächstes führt.

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