Alzheimer: Diese nächtliche Gewohnheit könnte das Gehirnaltern bei einigen Menschen beschleunigen

Und was wäre, wenn Ihre Nächte zumindest teilweise Ihre Gene Lügen strafen könnten? Ein australisches Team hat gezeigt, dass bestimmte Varianten eines Gens, das am „Reinigungsprozess“ des Gehirns beteiligt ist, nicht die gleichen Folgen haben, je nachdem, ob man gut schläft… oder zu wenig. Mit anderen Worten, das genetische Risiko für Krankheit Alzheimer ist nicht vollständig bei der Geburt fixiert. Diese Studie, veröffentlicht in der wissenschaftlichen Zeitschrift Alzheimer’s and Dementia, untersuchte Aquaporin-4 oder AQP4, einen wichtigen Wasserkreislauf des glymphatischen Systems, einem Netzwerk, das während des Schlafs Abfallprodukte aus dem Gehirn ableitet. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass eine gleiche genetische Variante bei einigen Schläfern die Neurodegeneration beschleunigen, bei anderen jedoch neutral bleiben kann. Und genau hier bekommen unsere Nächte eine unerwartete Bedeutung.

Genetisches Risiko für Alzheimer und Schlaf

Die Forscher der Edith Cowan University haben 351 ältere Erwachsene untersucht, im Durchschnitt 75 Jahre alt, aus der Australian Imaging, Biomarkers and Lifestyle (AIBL) Kohorte. Alle hatten zu Beginn ein normales Gedächtnis, aber eine hohe Amyloid-Beta-Belastung im Scanner, ein früher Marker für genetisches Alzheimer-Risiko. Die Teilnehmer füllten einen standardisierten Fragebogen über ihren Schlaf (Dauer, Qualität, Einschlafstörungen) aus, legten detaillierte kognitive Tests ab und erhielten MRT- und PET-Scans.

Es wurden dreizehn häufige Varianten des AQP4-Gens genotypisiert. Das Team fragte sich, ob diese DNA-Unterschiede, die bekannt dafür sind, die Menge oder Effektivität des Proteins zu verändern, mit dem Volumen der grauen und weißen Substanz, der Größe der Gehirnventrikel oder den kognitiven Leistungen in Zusammenhang stehen und ob diese Verbindungen je nach Qualität des Schlafs variieren. Es trat nur ein klarer „direkter“ Effekt auf: Träger einer Variante namens rs162007 erzielten zu Beginn der Studie bessere Gesamtergebnisse in Gedächtnis und Denken, unabhängig von ihren Schlafgewohnheiten.

Glymphatisches System und Schlafqualität

In einem gesunden Gehirn funktioniert das glymphatische System wie eine innere Rohrleitung, die das Gehirnwasser entlang der Gefäße zirkulieren lässt, Amyloid-Beta und andere Abfallprodukte abführt und sie dann entfernt. Das Protein Aquaporin-4 (AQP4), das sich auf den Astrozyten befindet, dient als Eingangspforte für diesen Kreislauf. Diese „nächtliche Wäsche“ ist vor allem während des Tiefschlafs aktiv; fehlen diese, sammeln sich toxische Proteine an, was langfristig die typischen Schäden der Alzheimer-Krankheit begünstigt.

Hier kommen die Wechselwirkungen zwischen Genen und Schlaf ins Spiel. Für einige Varianten von AQP4 (rs151245 und rs2339214) war eine kürzere Schlafdauer mit einem schnelleren Verlust von grauer Substanz im Laufe der Jahre verbunden. „Unsere Studie zeigt, dass Träger bestimmter AQP4-Varianten einen schnelleren Verlust von grauer Substanz aufwiesen, wenn sie angaben, weniger zu schlafen“, erklärte Ayeisha Milligan Armstrong, zitiert von PsyPost. Bei den Teilnehmern ohne diese genetischen Profile ging Schlafmangel nicht mit dieser beschleunigten Verkleinerung einher. „Es sind nicht nur die Gene, die Sie besitzen, sondern auch, wie diese Gene mit der Umwelt interagieren“, stellte Ayeisha Milligan Armstrong fest. „Eine gleiche Variante kann schützend oder schädlich erscheinen, je nachdem, wie eine Person schläft“, bemerkte sie.

Die Risiken eines kürzeren Schlafs

Die Forscher untersuchten auch die Hirnventrikel, diese mit Flüssigkeit gefüllten Hohlräume, die größer werden, wenn das umliegende Gewebe sich zurückzieht. Eine längere Einschlafzeit war mit größeren Ventrikeln bei Trägern der Variante rs7240333 verbunden, und eine schlechte Schlafqualität sagte eine schnellere Ausdehnung dieser Ventrikel bei Personen mit rs2339214 voraus. Eine andere Variante, rs68006382, war mit geringeren Volumina weißer Substanz verbunden, wenn die Schlafdauer zunahm. „Dies ist wichtig, da Schlaf einer der wenigen beeinflussbaren Faktoren ist, auf die die Menschen tatsächlich einwirken können“, betonte Ayeisha Milligan Armstrong.

Überraschenderweise schienen einige seltene Profile (rs12968026 und rs3875089) hingegen einen schützenden Effekt zu haben: Bei diesen Personen gingen mehr nächtliche Erwachungen mit einem langsamen kognitiven Abbau einher.

Wir wissen seit einiger Zeit, dass schlechter Schlaf und das Risiko von Alzheimer miteinander verbunden sind, erinnerte Tenielle Porter daran bei PsyPost. Was das zeigt, ist dass anstatt anzunehmen, dass alle Menschen mit Risiko denselben Verlauf nehmen, ein gezielterer und persönlicherer Ansatz zur Prävention von Alzheimer erforderlich sein könnte.

Die Autoren fanden hingegen keinen klaren Zusammenhang zwischen diesen AQP4-Varianten und der Entwicklung der Amyloid-Beta-Belastung über die Dauer der Studie, was darauf hindeutet, dass die bedeutendsten Effekte Jahrzehnte früher auftreten könnten. Die beobachteten Unterschiede in Gehirnvolumen und Leistungen bleiben bescheiden und erlauben keine Voraussage zum Schicksal einer bestimmten Person. „Aber wir sind noch nicht so weit, genetische Tests zu empfehlen; unsere Ergebnisse müssen in größeren und vielfältigeren Kohorten reproduziert werden“, präzisierte Tenielle Porter.