Orales Arginin reduziert die Amyloidbildung in Alzheimer-Modellen

Die Alzheimer-Krankheit (AD), eine fortschreitende neurodegenerative Erkrankung, ist weltweit eine der häufigsten Ursachen für Demenz und kann derzeit nicht endgültig geheilt werden. Obwohl kürzlich antikörperbasierte Therapien entwickelt wurden, die auf Amyloid β (Aβ) abzielen, ist ihre klinische Wirksamkeit nach wie vor begrenzt. Diese Behandlungen können kostspielig sein und immunbedingte Nebenwirkungen verursachen, was die Notwendigkeit sichererer, erschwinglicherer und allgemein zugänglicher Ansätze unterstreicht, die das Fortschreiten der Alzheimer-Krankheit verlangsamen können.

In einer neuen Studie, die am 30. Oktober 2025 online verfügbar gemacht wurde Neurochemie International, Forscher der Kindai-Universität und kooperierender Institutionen entdeckten, dass die orale Verabreichung von Arginin, einer natürlich vorkommenden Aminosäure und einem sicheren chemischen Chaperon, die Aβ-Aggregation und ihre toxischen Wirkungen in AD-Tiermodellen wirksam unterdrückt. Die Forscher betonten, dass Arginin zwar als rezeptfreies Nahrungsergänzungsmittel erhältlich ist, das in dieser Studie verwendete Dosierungs- und Verabreichungsprotokoll jedoch für Forschungszwecke optimiert wurde und nicht mit kommerziell erhältlichen Formulierungen übereinstimmt.

Zum Forschungsteam gehörten die Doktorandin Kanako Fujii und Professor Yoshitaka Nagai von der Abteilung für Neurologie der medizinischen Fakultät der Kindai-Universität in Osaka sowie der außerordentliche Professor Toshihide Takeuchi vom Life Science Research Institute der Kindai-Universität in Osaka.

Benutzen in vitro Mithilfe von Assays zeigten die Forscher zunächst, dass Arginin die Bildung von Aβ42-Aggregaten konzentrationsabhängig hemmen kann. Aufbauend auf diesen Erkenntnissen bewertete das Team orales Arginin in zwei etablierten AD-Modellen:

• A Drosophila Modell, das Aβ42 mit der Arktis-Mutation (E22G) exprimiert
• Ein AppNL-GF Knock-in-Mausmodell, das drei familiäre AD-Mutationen trägt

In beiden Modellen reduzierte die Verabreichung von Arginin die Aβ-Akkumulation signifikant und linderte die Aβ-induzierte Toxizität.

„Unsere Studie zeigt, dass Arginin die Aβ-Aggregation sowohl in vitro als auch in vivo unterdrücken kann,“ erklärt Prof. Nagai. „Das Spannende an diesem Befund ist, dass Arginin bereits als klinisch sicher und kostengünstig bekannt ist, was es zu einem vielversprechenden Kandidaten für eine Neupositionierung als therapeutische Option für AD macht.“

Im Mausmodell verringerte orales Arginin die Ablagerung von Amyloid-Plaques signifikant und senkte die unlöslichen Aβ42-Spiegel im Gehirn. Darüber hinaus zeigten mit Arginin behandelte Mäuse eine verbesserte Verhaltensleistung und eine verringerte Expression entzündungsfördernder Zytokin-Gene, die mit Neuroinflammation verbunden sind, einem der wichtigsten pathologischen Merkmale von AD. Diese Ergebnisse legen nahe, dass die Schutzwirkung von Arginin über die Aggregationshemmung hinausgeht und umfassendere neuroprotektive und entzündungshemmende Wirkungen umfasst.

„Unsere Erkenntnisse eröffnen neue Möglichkeiten für die Entwicklung argininbasierter Strategien für neurodegenerative Erkrankungen, die durch Proteinfehlfaltung und -aggregation verursacht werden,“ bemerkt Prof. Nagai. „Aufgrund seines hervorragenden Sicherheitsprofils und seiner geringen Kosten könnte Arginin schnell in klinische Studien für Alzheimer und möglicherweise andere verwandte Erkrankungen umgesetzt werden.“

Diese Forschung unterstreicht das Potenzial der Neupositionierung von Medikamenten – der Umnutzung bestehender, sicherer Verbindungen für neue therapeutische Anwendungen – als effizienten Weg zu zugänglichen Alzheimer-Behandlungen. Da Arginin in Japan bereits klinisch eingesetzt wird und eine hohe Sicherheit und Gehirnpermeabilität nachgewiesen hat, könnte es mehrere frühe Hindernisse überwinden, mit denen die konventionelle Arzneimittelentwicklung konfrontiert war.

Die Forscher weisen darauf hin, dass weitere präklinische und klinische Studien erforderlich sind, um festzustellen, ob diese therapeutischen Wirkungen beim Menschen reproduziert werden können, und um optimale Dosierungsschemata festzulegen. Dennoch liefern die vorliegenden Ergebnisse einen überzeugenden Beweis dafür, dass eine einfache Nahrungsergänzung oder pharmakologische Ergänzung die Amyloid-Pathologie mildern und die neurologischen Ergebnisse verbessern könnte.

Diese Studie vertieft nicht nur unser Verständnis der Aβ-Aggregationsdynamik, sondern zeigt auch eine leicht umsetzbare und kostengünstige Strategie auf, die letztendlich der wachsenden Weltbevölkerung, die von AD betroffen ist, zugute kommen könnte.

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