CCAD - Entschlüsselung des Chemoproteoms- und transkriptoms von Medikamenten gegen die Alzheimer-Erkrankung - Identifizierung von Wirkstoffkandidaten und deren Wirkmechanismen auf die Bildung und interzelluläre Verbreitung von Tau

Die Alzheimer Krankheit ist die am weitesten verbreitete Demenzform, von der weltweit Millionen Menschen betroffen sind. Bei Alzheimerpatienten kommt zu einer Ablagerung von fehlgefalteten Abeta- und Tau-Proteinen im zentralen Nervensystem. Entzündliche Reaktionen im Gehirn und Nervenzelltod sind weitere Merkmale der Alzheimer Krankheit. Sowohl aggregiertes Tau als auch Abeta sind in der Lage, "gesundes" Protein derselben Art zu binden und in die krankhafte Form umzufalten, was zu einer interzellulären Vermehrung und Ausbreitung von Proteinaggregaten im Nervengewebe führt. Die Medikamentenentwicklung zielt darauf ab, die Bildung und den Austausch von Proteinaggregaten zwischen Zellen zu blockieren, sowie Entzündungsreaktionen und Nervenzelltod zu verhindern. Mitglieder unseres Konsortiums entwickelten fünf Familien kleiner Wirkstoffmoleküle, die bereits erfolgreich in Zell- und Tiermodellen gegen Tau- und/oder Abeta-Aggregation getestet wurden. Das Ziel des Konsortiums ist es die genauen Wirkmechanismen und Zielmoleküle unserer Wirkstofffamilien zu identifizieren und geeignete Kandidaten im Tiermodell zu testen. So soll mittels unseres multiOMICs Ansatzes untersucht werden, welchen Einfluss unsere Wirkstoffkandidaten auf Abeta- und Tau-Aggregation, auf Entzündungsreaktionen und Nervenzelltod haben. Hierbei wird das Team der Antragstellerin in Zellkultur- und Tiermodellen die Zielmoleküle unserer Wirkstoffe identifizieren, sowie die zellulären Veränderungen nach Substanzgabe charakterisieren. Zelluläre Veränderungen sollen dabei auf unterschiedlichen Ebenen von DNA bis Protein mit neuesten Forschungsmethoden durch unsere Partner untersucht werden und von uns in Zellmodellen valdiert werden. Durch Big Data-gestützte Analysen unserer multiOMICS Datensätze und funktionelle Analysen sollen neuartige, arzneimittelwirksamer Zielmoleküle und Biomarker für die Alzheimer-Medikamentenentwicklung und Diagnostik identifiziert werden.