Im Verbundprojekt CrossSeeds werden potenzielle Gemeinsamkeiten molekularer Krankheitsmechanismen der Alzheimer-, Parkinson- und Huntington-Erkrankung untersucht. Ein typisches Merkmal dieser neurodegenerativen Erkrankungen sind fehlerhaft gefaltete Proteine. Hierdurch kommt es zu  Proteinablagerungen, sogenannten Aggregaten, im Nervensystem. Die Aggregate können dabei sehr unterschiedlich zusammengesetzt sein und sich in verschiedenen Regionen des Nervensystems befinden. Proteinablagerungen unterschiedlicher Art können aber auch parallel in bestimmten Gehirnregionen auftreten und durch gegenseitige Stimulation entstehen. Dieser Prozess wird auch als "Cross-Seeding" bezeichnet. Welche Auswirkungen dies auf den Verlauf der jeweiligen Erkrankung hat, ist bislang nur unzureichend erforscht. Hier setzen die Arbeiten des Fraunhofer IZI-MWT an. Im Fokus stehen dabei Proteinablagerungen, die beispielsweise durch Pyroglutamat modifiziert wurden. Entsprechende Aggregate sollen isoliert und näher untersucht werden. Gleichzeitig soll erforscht werden, ob der hierbei zugrunde liegende Mechanismus ein möglicher therapeutischer Ansatzpunkt ist. Hierfür werden entsprechende Impfstoffe hergestellt, um die Eigenschaften der Aggregate zu verändern oder deren Bildung zu verhindern. Eine entsprechende Machbarkeitsstudie soll in Tiermodellen der jeweiligen Erkrankung durchgeführt werden.

Die Arbeiten der Universität Leipzig konzentrieren sich insbesondere auf die Alzheimer-Erkrankung. Im Fokus stehen dabei solche Proteinablagerungen, die durch Aktivität des Enzyms Glutaminyl-Cyclase entstehen. Es soll untersucht werden, in welchen Gehirnstrukturen das Enzym und die Proteinablagerungen auftreten. Die entsprechenden Arbeiten werden in Maus- und Rattenmodellen der Alzheimer-Erkrankung durchgeführt. Gleichzeitig soll erforscht werden, mit welchen anderen Proteinen  diese interagieren. Durch die Interaktion verschiedener pathologischer Proteine können sich deren Eigenschaften ändern. Dies kann Auswirkungen auf die jeweiligen Krankheitsmechanismen und -verläufe haben. Ein besseres Verständnis der Protein-Interaktionen ist daher erforderlich, um neue Therapien zu entwickeln. Die Aktivität der Glutaminyl-Cyclase stellt hierbei einen möglichen zentralen Ansatzpunkt dar. Eine Glutaminyl-Cyclase-spezifische Immunisierungsstrategie soll in Alzheimer-Mausmodellen untersucht werden.
 

Die Arbeiten der Universität Erlangen konzentrieren sich insbesondere auf die Huntington-Erkrankung. Im Fokus stehen dabei solche Huntington-Aggregate, die durch Aktivität des Proteins Glutaminyl-Cyclase entstehen. Auch soll erforscht werden, ob die Huntington-Aggregate auch Proteine enthalten, die bisher eher bei der Alzheimer- oder der Parkinsonerkrankung erwartet wurden. Hierdurch ergeben sich mögliche gemeinsame Krankheitsmechanismen bei unterschiedlichen neurodegenerativen Erkrankungen. Die entsprechenden Arbeiten werden in Maus- und Rattenmodellen der Huntington Erkrankungen durchgeführt. Es soll untersucht werden, in welchen Gehirnstrukturen entsprechende Plaques auftreten. In Bezug auf die Glutaminyl-Cyclase Aktivität soll außerdem eine neu entwickelte Immunisierungsstrategie überprüft werden. Die spezifische Immunisierung stellt einen möglichen neuen Therapieansatz dar.