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Eine neuartige Lichtstimulationstherapie könnte neurodegenerative Erkrankungen behandeln

Eine neuartige Lichtstimulationstherapie könnte neurodegenerative Erkrankungen behandeln
  • Die Lichtstimulationstherapie könnte eine vielversprechende Therapie für neurodegenerative Erkrankungen wie Alzheimer und Parkinson sein.

  • Bei der Lichttherapie handelt es sich um eine kontrollierte Einwirkung von natürlichem Tageslicht oder künstlichem Licht bestimmter Wellenlängen, die dabei hilft, den zirkadianen Rhythmus zu regulieren.

  • Vorläufige Studien haben ergeben, dass Lichtstimulation dabei hilft, das Gedächtnis und die Wahrnehmung wiederherzustellen und die Bildung von Nervenzellen zu reduzieren pathogenes Amyloid-β-Protein im Gehirn.

Dieser Artikel wurde auf EurekAlert.org veröffentlicht:

Vieles über das menschliche Gehirn und seine Feinheiten bleibt weiterhin ein Rätsel. Mit der Weiterentwicklung der Neurobiologie wurde die Pathogenese mehrerer neurodegenerativer Erkrankungen (ND) bis zu einem gewissen Grad aufgeklärt, ebenso wie die molekularen Ziele, um die sich aktuelle Therapien drehen. Die derzeitigen Behandlungen bieten zwar eine vorübergehende Linderung der Symptome und verlangsamen den Krankheitsverlauf, heilen die Erkrankung jedoch nicht vollständig und gehen häufig mit einer Vielzahl von Nebenwirkungen einher, die die normalen Alltagsfunktionen des Patienten beeinträchtigen können.

Lichtstimulation wurde als vielversprechende therapeutische Alternative zur Behandlung verschiedener ND-Erkrankungen wie Alzheimer (AD), Parkinson-Krankheit (PD) sowie kognitiver und Schlafstörungen vorgeschlagen. Bei der Lichttherapie handelt es sich um eine kontrollierte Einwirkung von natürlichem Tageslicht oder künstlichem Licht bestimmter Wellenlängen. Während Neurologen weltweit damit begonnen haben, seinen Einsatz in der klinischen Praxis zu testen, ist noch immer wenig über die Mechanismen bekannt, die hinter der Auswirkung von Licht auf die neurologische Funktion stehen.

Also in a übersichtsartikel jetzt veröffentlicht in Chinesische medizinische Fachzeitschriftfassen Forscher aus China umfassend das wachsende Wissen über den Wirkmechanismus, die Wirksamkeit und die klinischen Anwendungen von LT bei der Behandlung von ND zusammen. Der Neurologe und Autor Dr. Chun-Feng Liu erklärt, wie ihre Arbeit unser Verständnis neuer neuer Therapien für ND verbessern kann. „Während die Lichttherapie bei psychischen Störungen und Schlafstörungen untersucht wurde, mangelt es an umfassendem Wissen über ihren Einsatz bei neurodegenerativen Erkrankungen. Wir wollten daher Licht auf die möglichen therapeutischen Methoden und Auswirkungen der Lichttherapie werfen“, erklärt er.

Unsere Körperfunktionen sind auf einen zirkadianen bzw. Tag- und Nachtrhythmus abgestimmt. Die Uhr, die diesen Rhythmus steuert, befindet sich in der Hypothalamusregion des Gehirns. Die in dieser Region exprimierten Gene sind entscheidend für die Aufrechterhaltung des zirkadianen Rhythmus. Daher kann eine Fehlfunktion dieser Gene den rhythmischen Zyklus stören. Diese Defekte wurden mit neurodegenerativen, Stoffwechsel- und Schlafstörungen in Verbindung gebracht. Äußere Reize wie Licht, körperliche Aktivität und Nahrungsaufnahme können dazu beitragen, die Uhr neu zu stellen, den normalen Tagesrhythmus wiederherzustellen und so die Symptome zu lindern.

Ein weiterer Mechanismus, mit dem die Uhr den Tagesrhythmus steuert, ist die Sekretion des Hormons Melatonin (MT). Es ist bekannt, dass MT, das von der Zirbeldrüse im Gehirn abgesondert wird, den Schlafrhythmus steuert, da es nachts in größeren Mengen ausgeschüttet wird als tagsüber. Lichtstimulation unterdrückt in diesem Fall die Sekretion von MT während des Tages und reduziert so die Schläfrigkeit.

Interessanterweise können verschiedene Gewebe und Organe im Körper unterschiedlich auf Lichtstimulation reagieren. Darüber hinaus reagieren verschiedene Biomoleküle, die in zirkulierenden Immunzellen und Stammzellen exprimiert werden, auf bestimmte Lichtwellenlängen empfindlich und lösen daher unterschiedliche Reaktionen aus, indem sie die Sekretion neurotropher Faktoren fördern, die neuronale Funktionen retten können.

Anschließend diskutieren die Forscher die Anwendung der Lichtstimulation bei bestimmten neurodegenerativen Erkrankungen. Bei AD, einer fortschreitenden Demenz, werden Schlafstörungen mit einer erhöhten Expression von Biomarkern in Verbindung gebracht, die das Fortschreiten der Krankheit fördern. Patienten mit AD leiden häufig nach Einbruch der Dunkelheit und in der Nacht unter Verwirrung, emotionalem Stress und Hyperaktivität. Vorläufige klinische Studien an AD-Mausmodellen sowie an Patienten mit AD legen nahe, dass Lichtstimulation zur Wiederherstellung von Gedächtnis und Kognition beiträgt und die Belastung des pathogenen Amyloid-β-Proteins im Gehirn verringert. Darüber hinaus verbessert LT nachweislich die Schlafqualität und -dauer bei Patienten mit Schlafstörungen, während helle Umgebungen dazu beitragen, Ängste und aggressives Verhalten bei Patienten mit Demenz zu reduzieren.

Im Falle einer Parkinson-Krankheit leiden die Patienten unter motorischen Beeinträchtigungen, Zittern und Haltungsstörungen und zeigen auch nichtmotorische Symptome wie Schlaflosigkeit, Depressionen und Müdigkeit, die insgesamt ihre Lebensqualität beeinträchtigen können. Während LT nachweislich nichtmotorische Symptome bis zu einem gewissen Grad lindert, gibt es nur begrenzte Hinweise auf einen direkten Nutzen für die motorische Funktion.

Der Einsatz von LT bei anderen neurodegenerativen Erkrankungen befindet sich derzeit in der präklinischen Phase und muss weiter verfolgt werden. Insgesamt bietet LT eine sichere und kostengünstige Alternative zur Behandlung von ND. Zusätzliche Studien und groß angelegte klinische Studien in dieser Richtung können dazu beitragen, die Wirksamkeit als potenzielle Therapiestrategie zu belegen.

Zur Erläuterung der langfristigen klinischen Anwendungen von LT sagt Dr. Liu: „Die Lichtbox oder Lichttherapielampe wird dazu beitragen, die Schlafqualität von Patienten mit Schlafstörungen zu verbessern. Die Lichtstimulation wird wahrscheinlich auch therapeutische Auswirkungen auf neurodegenerative Erkrankungen und saisonale Depressionen haben.“ Es sind Studien erforderlich, um die Wirksamkeit aufzuklären.

Diese Übersicht erweitert nicht nur unser Verständnis darüber, wie LT bei der Neueinstellung des zirkadianen Rhythmus und der damit verbundenen neurologischen Symptome funktioniert, sondern beleuchtet auch seine Anwendungen in der klinischen Routinepraxis.

Diese Studie wurde im veröffentlicht Chinesische medizinische Fachzeitschrift im März 2021.



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