Eine unerwartete mögliche Ursache für die allmählich, aber stetig nachlassende Leistungsfähigkeit des Gehirns im Alter könnte in einem schleichend veränderten Einfluss des alternden Blutkreislaufsystems zu finden sein. Belege für diese Hypothese präsentieren Forscher in einer auf dem bioRxiv-Vorveröffentlichungsserver publizierten Studie. Sie legt nahe, dass zumindest im Hirn von Mäusen Entzündungsreaktionen häufiger die Neuronenfunktion beeinträchtigen, weil die Zellen der Blut-Hirn-Schranke anders arbeiten als in jungen Tiere: Sie produzieren etwa bestimmte Signalmoleküle deutlich häufiger, die Entzündungen fördern. Werden diese Signale blockiert, so wirkt das als Jungbrunnen für die Neurone der Versuchstiere.

Die Wissenschaftler um Tony Wyss-Coray von der Stanford University hatten sich zunächst dafür interessiert, warum in alternden Neuronen Entzündungsreaktionen häufiger vorkommen und gleichzeitig, zum Beispiel im Hippocampus, immer weniger neue Neurone gebildet werden. Wyss-Corays Team suchte nach möglichen Faktoren außerhalb des Gehirns, die diese Prozesse auslösen oder verstärken. Dabei fiel ihnen auf, dass die Zellen der Blut-Hirn-Schranke – also den Deckgewebezellen der Blutgefäße – mit zunehmendem Alter immer größere Mengen des Proteins VCAM1 (dem Vascular Cell Adhesion Molecule 1, einem Zelladhäsionsmolekül) an der zur Blutseite gerichteten Zelloberfläche produzieren. Das Protein fördert Immunreaktionen – und gefährdet damit womöglich die Funktion der wichtigen Barriere zwischen Blut und Hirn. In der Folge könnten dann Entzündungsprozesse auf die Neurone übergreifen und die typischen Symptome verursachen.

Diese Vermutung wird durch das Resultat von Versuchen bestärkt, in denen die Forscher die VCAM1-Moleküle gezielt blockierten: Dies sorgte dafür, dass die Immunreaktionen im Hippocampus von Mäusesenioren nachließen. Eine mögliche Ursache für die stärkere VCAM1-Produktion könnten bisher nicht identifizierte Inhaltsstoffe von gealtertem Blutplasma sein. Ein Austausch von altem gegen das Plasma junger Mäuse bewirkte ebenfalls, dass die alternden Gehirne sich erholten und ihre Leistungsfähigkeit wiedererlangten. Alle Resultate sprechen dafür, die VCAM1-Proteine näher unter die Lupe zu nehmen – und möglicherweise Wirkstoffe zu entwickeln, die ihre Funktion verändern, um den Alterungsprozess im Hirn oder ähnlich ablaufende neurodegenerative Erkrankungen zu bekämpfen.