Treatment Effect of Budesonide in 5xFAD mouse model of Alzheimer´s disease

Abstract

This project investigated the therapeutic potential of Budesonide, a glucocorticoid commonly used for asthma therapy, in the treatment of the 5xFAD mouse model of Alzheimer’s disease. The findings indicate that inhalation of Budesonide may influence several aspects of AD pathology. Key results showed that inhalation treatment with Budesonide prevented cognitive decline, impairment of learning, and memory performance in behavioral tests. Additionally, Budesonide treatment was associated with a reduction in brain atrophy without affecting plaque load and amyloid levels. This was paralleled by reduced neuron and synapse loss, and lower blood levels of the neurodegeneration marker NfL. We identified anti-inflammatory changes in microglia of Budesonide treated 5xFAD animals, together with a lower percentage of C1q opsonized synapses as one potential mechanism of Budesonide treatment. Moreover, we showed that inhaled Budesonide reached the brain regions affected by AD pathology, confirming effective drug delivery. Further exploration into the molecular mechanisms of Budesonide’s effects is essential. Understanding these pathways could lead to optimized treatment protocols that maximize therapeutic benefits while minimizing side effects.

Dieses Projekt untersuchte das therapeutische Potenzial von Budesonid, einem Glukokortikoid, das üblicherweise zur Behandlung von Asthma eingesetzt wird, in der Therapie des 5xFAD-Mausmodells der Alzheimer-Krankheit. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Inhalation von Budesonid verschiedene Aspekte der AD-Pathologie beeinflussen könnte. <br /> Wichtige Ergebnisse zeigten, dass eine Inhalationsbehandlung mit Budesonid kognitiven Abbau, Beeinträchtigungen des Lernens und der Gedächtnisleistung in Verhaltenstests verhinderte. Darüber hinaus war die Budesonid-Behandlung mit einer Reduktion der Gehirnatrophie verbunden, ohne jedoch die Plaquelast oder Amyloidspiegel zu beeinflussen. Parallel dazu wurden ein verringerter Neuronen- und Synapsenverlust sowie niedrigere Blutwerte des Neurodegenerationsmarkers NfL beobachtet. Zudem identifizierten wir entzündungshemmende Veränderungen in der Mikroglia von Budesonid-behandelten 5xFAD-Tieren sowie einen geringeren Anteil an C1q-opsonisierten Synapsen, was als ein möglicher Wirkmechanismus von Budesonid angesehen werden kann. <br /> Darüber hinaus konnten wir nachweisen, dass inhaliertes Budesonid die von der AD-Pathologie betroffenen Gehirnregionen erreichte, was eine effektive Wirkstoffverabreichung bestätigt.