Die Parkinson´sche Erkrankung ist, obwohl sie die häufigste neurodegenerative Erkrankung mit Bewegungsstörungen darstellt, bis heute unheilbar. Bisherige Therapien erzielen nur eine Verbesserung der motorischen Symptomatik greifen jedoch nicht in den Krankheitsverlauf ein. Dies u.a. deshalb, da eine gesicherte Diagnose der Erkrankung erst erfolgt, wenn die Krankheit schon so weit fortgeschritten ist, dass schon 60-80% der dopaminergen Nervenzellen abgestorben sind. Erst dann tauchen die PD typischen motorischen Symptome auf und der Patient geht zum Arzt. Auch ist bisher noch keine Therapie verfügbar, die das neuronale Sterben aufhalten kann. Hinzu kommt, dass die symptomatische Behandlung mit Dopaminagonisten zu schweren Nebenwirkungen führt und die jetzt auch im Bereich von PD angewandte Tiefenhirnstimulation nicht bei allen Patienten anwendbar ist. Daher ist die Erforschung in Richtung neuer und innovativer Therapien unabdingbar. Die Zellersatztherapie, für welche das vorliegende Projekt einen wesentlichen Beitrag leistet, wäre so eine neue Therapie. Mit den Ergebnissen unserer Arbeit wird die Entwicklung dieser innovativen Therapieform weiter vorangetrieben werden.

Die Tiere werden während des Versuchs mit Schmerzmitteln behandelt. Sobald dennoch eine unerwünschte bzw. höher als mittlere Belastung auftritt, werden die Tiere unverzüglich und schmerzlos getötet. Am Ende der Versuche werden alle Tiere schmerzlos getötet.

nicht zutreffend.

Die Anzahl der benötigten Tiere basiert auf unseren direkten Vorarbeiten. Unsere Erfahrung, die technische Standardisierung und die Versuchsdurchführung durch erfahrene Personen, garantiert, dass die Analyse an der geringstmöglichen Zahl von Tieren vorgenommen werden kann. Die Reservetiere werden nur im Falle eines Ausfalls der Test- und Kontrolltiere verwendet. Es werden Tiere beiderlei Geschlechts verwendet, was eine optimale Nutzung der zu züchtenden Tiere garantiert. Zusätzlich werden wir von einem Biostatistiker bei der Durchführung der Untersuchungen beraten. Dabei wird darauf geachtet, das bei der zu erwartenden Variabilität der Ergebnisse, nur so viele Tiere verwendet werden, wie nötig sind um die Ergebnisse in Bezug auf ihre biologische Relevanz zu validieren.

Die Tiere werden unter standardisierten Haltungsbedingungen (SPF) gehalten, welche die in der EU-Richtlinie 2010/63/EU festgelegten Bedingungen erfüllen. Die Tiere werden in Gruppen gehalten und mit Einstreu, Nistmaterial und Nistkästen versorgt. Auch das Tierpflegepersonal bleibt konstant. Durch die Toxinbehandlung im Zuge des Parkinsonmodells erfahren die Tiere eine zeitlich begrenzte Belastung, die unter Beachtung des Untersuchungszieles so gering wie möglich gehalten wird. Sollten ernsthafte Symptome auftreten, werden die Tiere vorzeitig schmerzfrei getötet. Die Belastung wird regelmäßig überprüft und bei einer Verschlechterung des Zustandes werden sofortige Maßnahmen durch einen Tierarzt eingeleitet.

Für unser geplantes Projekt, der Protektion von neuen Nervenzellen die durch direkte Reprogrammierung aus Astrozyten generiert werden, haben wir aus folgenden Gründen die Maus als Modellorganismus gewählt: Mäuse sind dem Menschen in vielerlei Hinsicht ähnlich, einschließlich Genetik, Anatomie und Physiologie. Die Genome vieler häufig verwendeter Mausstämme wurden sequenziert. Mäuse sind aufgrund ihrer relativ kurzen Lebensdauer und Generationszeit kostengünstig und lassen sich leicht handhaben und züchten. Studien mit Inzuchtmäusen ermöglichen es, isogene Individuen zu behandeln und damit den Einfluss des genetischen Hintergrunds zu kontrollieren und die Varianz zu reduzieren. Im Bereich der Parkinsonforschung ist die Maus das verbreitetste Modellsystem. Speziell das in diesem Vorhaben beschrieben 6-OHDA Toxinmodell ist eines der etabliertesten Modellsysteme für die Parkinson-assoziierte Degeneration dopaminerger Neurone. Darüber hinaus helfen die verfügbaren genetischen Modelle wie knock-in Mauslinien (z.B. die hier genutzten dCas9-exprimierendende Linie), oder unterschiedliche transgenen Linien (z.B. die hier verwendete GFAP-Cre Linie) valide und kontrollierbare Ergebnisse zu erzielen. Da wir ein toxinbasiertes Modell als Grundlage für unseren Therapieansatz verwenden, ist es nicht notwendig ältere Tier zu verwenden. Darüber hinaus sind auch im Patienten nicht alle Formen von PD mit fortgeschrittenem Alter assoziiert. Insbesondere die genetischen (familiären) Formen, basierend auf rezessiven Gendefekten, treten bereits früh (in der 2ten bis 4ten Lebensdekade) auf. Daher planen wir Mäuse beiderlei Geschlechts im Alter von 3 bis 4 Monaten zu verwenden.