Neue Technik schafft Hoffnung für bessere Epilepsie-Mittel

Für Hirnkrankheiten gibt es vergleichsweise wenige Therapien – unter anderem, weil es schwierig ist, die Wirkungen und Nebenwirkungen von Substanzen am Gehirn nachzuweisen. Dies erklärt die Eidgenössische Technische Hochschule Zürich (ETH) in einer Medienmitteilung. In erster Linie werden in der Medikamentenforschung Verhaltensstudien an Nagetieren durchgeführt. Allerdings ist diese Methode für Wirkstoffe im Hochdurchsatz-Screening ungeeignet. Dabei müssten nämlich zehnttausende Substanzen parallel getestet werden.

Eine internationale Forschergruppe hat nun unter Leitung der ETH ein neues Testmodell entwickelt. Damit können die Wirkungen und Nebenwirkungen von mehreren Substanzen gleichzeitig in grosser Zahl untersucht werden. Zunächst haben Forscher nach einer Möglichkeit gesucht, die Hirnaktivität anhand elektrophysiologischer Signale auszulesen. Dies haben sie im Rahmen ihrer Versuche bei Larven vom Zebrafisch geschafft. Weil diese mit ihrer Körperlänge von 2 Millimetern sehr winzig sind, konnten die Forscher viele von ihnen parallel untersuchen. Mit einem neu entwickelten Algorithmus werteten sie dann die Signale aus dem Gehirn aus. Dabei haben sie es unter anderem geschafft, den Epilepsieauslöser nachzustellen.

In ihren Experimenten konnten die Forscher auch aufzeigen, wie 31 pharmakologische Substanzen die Hirnströme beeinflussen. Generell gilt, dass Hirnströme bei Patienten mit Parkinson oder Schizophrenie weniger komplex sind. Medikamente sollten diese also erhöhen.

Wenn es nun gelänge, mit Wirkstoffen die Komplexität von Hirnsignalen zu erhöhen und dies als therapeutisches Ziel zu definieren, hätte man endlich einen Messparameter direkt aus dem Gehirn, um Wirkungen und Nebenwirkungen chemischer Substanzen zu bewerten, so ETH-Professor Mehmet Fatih Yanik. Das wäre in der Arzneimittelforschung ein grosser Fortschritt. Und die Versuche von Yaniks Arbeitsgruppe sind ein vielversprechender Schritt in diese Richtung, so die ETH. ssp