Kopfverletzungen lösen bisher unbekannte Ansammlungen von Tau-Protein in Astrozyten aus

Wissenschaftler der Boston University und der Columbia University führten die umfangreichste Analyse von postmortalem Hirngewebe (556 Proben) durch und fanden heraus, dass die chronische Ansammlung von aggregiertem Tau-Protein in Astrozyten weit über die klassische Pathologie der chronisch traumatischen Enzephalopathie (CTE) hinausgeht. Die Arbeit wurde in der Fachzeitschrift Brain veröffentlicht.

Was haben die Forscher getan?

• Von vier Gruppen wurden Gehirnproben gesammelt:
  • Personen mit einer Vorgeschichte von mittelschwerer oder schwerer TBI (n=77, überlebte >6 Monate)
  • Kontaktsportler (n=45)
  • Ungesunde Kontrollpersonen (mit primären neurodegenerativen Erkrankungen; n=397)
  • Gesunde Kontrollpersonen (keine NDD; n=37)
• Es wurde eine immunhistochemische Färbung für Tau durchgeführt und es wurden Muster einer Astrozytenpathologie identifiziert, die der altersbedingten Tau-Astrogliopathie (ARTAG) und CTE-NC ähnelten.

Wichtigste Ergebnisse

• Erweiterte astrozytische Tau-Pathologie. In TBI/RHI-Proben (Kontakteinwirkung) wiesen 65 % der Fälle eine Astrozytenhyperplasie mit Tau-Ablagerungen auf, verglichen mit nur 12 % in der RHI-Gruppe ohne TBI.
• Unabhängigkeit von klassischen CTE-Markern: Viele Patienten mit Kontaktsportarten wiesen eine astrozytische Tau-Pathologie ohne die typische perivaskuläre Cerebrospora-Struktur von CTE auf.
• Verallgemeinerung von Alterungsprozessen. ARTAG-Muster (perivaskuläre und subependymale Tau-Akkumulation) wurden sowohl bei TBI-Überlebenden als auch bei Sportlern gefunden, was auf beschleunigte Alterungsveränderungen durch Kopfverletzungen hindeutet.

Warum ist das wichtig?

• Bisher wurde die astrozytäre Tau-Pathologie hauptsächlich mit altersbedingten Veränderungen und CTE in Verbindung gebracht. Neue Daten zeigen, dass TBI und sogar wiederholte „nicht-konkussive“ Schläge auf den Kopf beim Sport zu einem viel breiteren Spektrum astrozytärer Anomalien führen.
• Dies erweitert unser Verständnis davon, wie Kopfverletzungen neurodegenerative Mechanismen auslösen können, und legt eine Aktualisierung der Diagnosekriterien für posttraumatische Enzephalopathien nahe.

Aussichten

• Diagnostik: Hinzufügen spezifischer astrozytischer Tau-Marker zu den Standards für die postmortale Analyse von TBI-Patienten.
• Prävention im Sport: Reduzierung wiederholter Stöße und Überprüfung der Sicherheitsprotokolle, auch bei kleineren Kollisionen.
• Therapie: Die Entwicklung von Medikamenten, die auf die Aktivierung des astrozytischen Tau-Gens abzielen, könnte eine neue Strategie zum Schutz des Gehirns nach einer Verletzung darstellen.

Diese Studie unterstreicht, dass die Neurodegeneration nach einer Kopfverletzung nicht auf die klassischen Merkmale einer CTE beschränkt ist, sondern eine umfassendere Astrozyten-Tau-Pathologie umfasst, die ein Umdenken bei den Präventions- und Behandlungsansätzen erfordert.