Perineuronale Netze (PN) sind eine spezialisierte Form der neuronalen extrazellulären Matrix. Es wird vermutet, dass sie neuroprotektive Eigenschaften besitzen und die von ihnen umschlossenen Neurone gegenüber Degeneration schützen. Mehrere Studien untersuchten bereits die PN in Zusammenhang mit der Pathologie der Alzheimer-Erkrankung. Für die Frontotemporalen Demenzen, die nach der Alzheimer-Erkrankung und der vaskulären Demenz zu den häufigsten dementiellen Erkrankungen gehören, ist die Beziehung von PN und Tau-Protein (TP)-Pathologie noch nicht untersucht worden. Die Dissertation beschäftigt sich mit der Korrelation von netztragenden Neuronen mit TP-Pathologie in einem Mausmodel der Frontotemporalen Demenz mit Parkinsonismus des Chromosoms 17 (FTDP-17). Sie geht der Frage nach, ob netztragende Neuronen vor Degeneration und intrazellulären Ablagerungen von verändertem TP, in Form von Hyperphosphorylierungen (HP) und Neurofibrillären Tangles (NFT), geschützt sind. Mit Hilfe immunhistochemischer Fluoreszenzmarkierung und Western Blot wurden die Gehirne transgener Mäuse mit der P301L-Mutation des TP im Alter von drei und achteinhalb Monaten untersucht. Dabei wurden sechs Hirnregionen ausgewählt: Primärer Somatosensorischer Kortex (PSC), Entorhinaler Kortex (EC), Hippokampus (Hipp), Pars magnocellularis des Nucleus ruber (NR-m), Pars reticulata der Substantia nigra (SN-r) und Motorischer Trigeminuskern (Mo5). Die Untersuchungen zeigen, dass die PN bei der FTDP-17 die Neurone nicht explizit vor TP-Pathologie schützen. Jedoch kommt es zu keiner signifikanten Reduktion der netztragenden Zellen im Altersgang, sodass eine neuroprotektive Funktion der PN weiterhin vermutet werden kann.

M. Niemann-Pick Typ C (NPC) ist eine juvenile Demenz mit intrazellulärer Anreicherung von freiem Cholesterin, M. Alzheimer (AD) eine senile Demenz, die mit einem Polymorphismus im Gen des Cholesterintransportproteins Apolipoprotein E (ApoE) assoziiert ist. Bei beiden Erkrankungen treten im Gehirn zahlreiche neurofibrilläre Tangles (NFT), bestehend aus Protein Tau, auf. Es sollte mit einer für freies Cholesterin spezifischen Filipin-Färbung herausgefunden werden, ob sich bei beiden Erkrankungen der Cholesteringehalt Tangle-tragender Neurone von dem Tangle-freier unterscheidet. Zur Verfügung standen diverse Teile aus dem Zentralen Nervensystem von 5 NPC- und Gyri temporales superficiales von 9 AD-Fällen. In Material von 3 NPC-Fällen und 1 AD-Fall fanden sich intraneuronale, mit Tangles assoziierte Cholesterinakkumulationen. In 3 AD-Fällen fanden sich außerdem Cholesterinakkumulationen in Assoziation mit Senilen Plaques. Der Cholesteringehalt Tangle-tragender Neurone war in 6 Regionen der NPC-Fälle und in 3 AD-Fällen erhöht. Für alle Neuronenpaare der AD-Fälle insgesamt ergab sich ein erhöhter Cholesteringehalt des Tangle-tragenden Neurons. Cholesterinspeicherung im NPC-Hirn könnte über oxidativen Stress oder eine Veränderung der cholesterinabhängigen Signaltransduktion zur Tangle-Bildung führen. Argumente für die Unterstützung der Tangle-Bildung durch Cholesterin über oxidativen Stress und veränderte Signaltransduktion in AD werden angeführt. Diese Untersuchung erlaubt, neue Hypothesen zu gemeinsamen Mechanismen der Tangle-Entstehung in AD und NPC zu formulieren. / Niemann-Pick type C disease (NPC) is a juvenile dementia with intracellular accumulation of free cholesterol, whereas Alzheimer s disease (AD) is a senile dementia associated with a gene polymorphism of a cholesterol transport protein, apolipoprotein E (apoE). In both conditions, there are abundant neurofibrillary tangles (NFT) in brain, consisting of protein tau. This study addresses the issue whether cholesterol content of tangle-bearing neurons is the same compared to tangle-free neurons, in both diseases. For this purpose, staining with the free cholesterol-specific fluorochrome filipin was used. Several CNS tissue specimen of 5 NPC cases and superior temporal gyri of 9 AD cases were available. In 3 NPC cases and 1 AD case, intraneuronal cholesterol accumulation were found associated with neurofibrillary tangles. Furthermore, cholesterol accumulations were found associated with senile plaques in 3 AD cases. Cholesterol content of tangle-bearing neurons was increased in 6 regions of the NPC cases and in 3 AD cases. For all neurons analysed in AD, the tangle-bearing neuron showed more cholesterol than the adjacent tangle-free neuron. Cholesterol storage in NPC brain could lead to neurofibrillary degeneration by enhancing oxidative stress or by alterating cholesterol-dependent signal transduction. Cholesterol accumulation in AD neurons could lead to neurofibrillary degeneration by the same mechanisms. This study allows the creation of new hypotheses concerning common mechanisms of neurofibrillary degeneration in both Niemann-Pick type C and Alzheimer s diseases.

Perineuronale Netze (PN) sind eine spezialisierte Form der neuronalen extrazellulären Matrix. Es wird vermutet, dass sie neuroprotektive Eigenschaften besitzen und die von ihnen umschlossenen Neurone gegenüber Degeneration schützen. Mehrere Studien untersuchten bereits die PN in Zusammenhang mit der Pathologie der Alzheimer-Erkrankung. Für die Frontotemporalen Demenzen, die nach der Alzheimer-Erkrankung und der vaskulären Demenz zu den häufigsten dementiellen Erkrankungen gehören, ist die Beziehung von PN und Tau-Protein (TP)-Pathologie noch nicht untersucht worden. Die Dissertation beschäftigt sich mit der Korrelation von netztragenden Neuronen mit TP-Pathologie in einem Mausmodel der Frontotemporalen Demenz mit Parkinsonismus des Chromosoms 17 (FTDP-17). Sie geht der Frage nach, ob netztragende Neuronen vor Degeneration und intrazellulären Ablagerungen von verändertem TP, in Form von Hyperphosphorylierungen (HP) und Neurofibrillären Tangles (NFT), geschützt sind. Mit Hilfe immunhistochemischer Fluoreszenzmarkierung und Western Blot wurden die Gehirne transgener Mäuse mit der P301L-Mutation des TP im Alter von drei und achteinhalb Monaten untersucht. Dabei wurden sechs Hirnregionen ausgewählt: Primärer Somatosensorischer Kortex (PSC), Entorhinaler Kortex (EC), Hippokampus (Hipp), Pars magnocellularis des Nucleus ruber (NR-m), Pars reticulata der Substantia nigra (SN-r) und Motorischer Trigeminuskern (Mo5). Die Untersuchungen zeigen, dass die PN bei der FTDP-17 die Neurone nicht explizit vor TP-Pathologie schützen. Jedoch kommt es zu keiner signifikanten Reduktion der netztragenden Zellen im Altersgang, sodass eine neuroprotektive Funktion der PN weiterhin vermutet werden kann.