Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Gliazellen helfen bei der Reparatur verletzter Nerven

22.01.2013
Gliazellen bilden nach einer Nervenschädigung das Protein Neuregulin1 und fördern so die Regeneration von Nervengewebe

Das periphere Nervensystem besitzt im Gegensatz zum Gehirn und Rückenmark eine erstaunliche Regenerationsfähigkeit nach Verletzungen. Forscher am Max-Planck-Institut für experimentelle Medizin in Göttingen haben herausgefunden, dass periphere Gliazellen nach einer Nervenschädigung den Wachstumsfaktor Neuregulin1 produzieren, der einen wichtigen Beitrag zur Regeneration verletzter Nerven leistet.


Elektronenmikroskopische Aufnahme eines Nervenquerschnittes der Maus: Nach einer Verletzung zeigen zahlreiche regenerierte Nervenfasern eine zu dünne Myelinschicht.
© MPI für experimentelle Medizin

Die Fortsätze von Nervenzellen im peripheren Nervensystem, die Axone, sind über ihre gesamte Länge, vom Zellkörper bis hin zum Muskel oder zur Haut, von Gliazellen umgeben. Diese sogenannten Schwannzellen umhüllen die Axone mit einer isolierenden Schicht, dem Myelin, das eine schnelle Weiterleitung elektrischer Impulse ermöglicht. Nach einer Schädigung eines peripheren Nervs werden die verletzten Axone zunächst abgebaut.

Nach einigen Wochen wachsen sie aber erneut aus und werden anschließend von Schwannzellen wieder mit Myelin ummantelt. Aus bisher nicht verstandenen Gründen gelingt es den Schwannzellen jedoch nicht, die Myelinscheiden wieder vollständig zu regenerieren. Die Funktion der Nerven bleibt daher oft dauerhaft beeinträchtigt und betroffene Patienten leiden zum Beispiel unter Lähmungen bestimmter Muskeln.

In einer aktuellen Studie zeigen die Wissenschaftler, dass der Wachstumsfaktor Neuregulin1 die Nervenreparatur und den Wiederaufbau der Myelinschicht unterstützt. Normalerweise wird dieses Protein von Nervenzellen hergestellt und ist auf Axonen lokalisiert. Dort dient es als wichtiges Signal für die Reifung von Schwannzellen und die Myelinbildung. Da die Axone nach einer Verletzung aber schnell abgebaut werden, verlieren die verbleibenden Schwannzellen ihren Kontakt zu den Axonen. Ihnen fehlt damit das Neuregulin1-Signal der Nervenfaser. „In der Phase nach einer Nervenschädigung, in der die Axone fehlen, müssen die Schwannzellen viele Aufgaben ohne die Hilfe von axonalen Signalen ausführen. Wenn die Schwannzellen diese erste große Hürde nach einer Nervenverletzung nicht nehmen können, misslingt in der Folge die adäquate Reparatur des Nervs“, erklärt Ruth Stassart, eine Autorin der Studie.

Um dies zu verhindern, übernehmen Schwannzellen selbst die Produktion des eigentlich neuronalen Signalmoleküls. Nach einer Nervenschädigung synthetisieren sie solange das Neuregulin1-Protein, bis die Axone wieder nachgewachsen sind. Mit Hilfe genetisch veränderter Mäuse konnten die Wissenschaftler in der Studie nachweisen, dass das in Schwannzellen produzierte Neuregulin1 für die erneute Reifung der Schwannzellen und die Regeneration der Myelinscheide nach einer Verletzung notwendig ist. „Mäuse, denen das Neuregulin1-Gen in Schwannzellen fehlt, zeigen eine weitreichende Beeinträchtigung der ohnehin schon unvollständigen Nervenregeneration“, verdeutlicht Mitautor Robert Fledrich.

Die Forscher wollen jetzt genauer untersuchen, wie Schwannzellen nach einer Nervenschädigung zur vollständigen Reparatur myelinisierter Axonen beitragen, um dieses Wissen auch therapeutisch nutzbar zu machen.

Ansprechpartner

Prof. Klaus-Armin Nave Ph.D.,
Max-Planck-Institut für experimentelle Medizin, Göttingen
Telefon: +49 551 3899-757
Fax: +49 551 3899-758
E-Mail: nave@­em.mpg.de
Originalpublikation
Ruth M Stassart, Robert Fledrich, Viktorija Velanac, Bastian G Brinkmann, Markus H Schwab, Dies Meijer, Michael W Sereda & Klaus-Armin Nave
A role for Schwann cell–derived neuregulin-1 in remyelination
Nature Neuroscience, 2013 Jan; 16(1):48-54. doi: 10.1038/nn.3281

Prof. Klaus-Armin Nave | Max-Planck-Institut
Weitere Informationen:
http://www.mpg.de
http://www.mpg.de/6857882/Gliazellen_Nervengewebe

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Pflanzlicher Wirkstoff lässt Wimpern wachsen
09.12.2016 | Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung IAP

nachricht Wolkenbildung: Wie Feldspat als Gefrierkeim wirkt
09.12.2016 | Karlsruher Institut für Technologie

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Elektronenautobahn im Kristall

Physiker der Universität Würzburg haben an einer bestimmten Form topologischer Isolatoren eine überraschende Entdeckung gemacht. Die Erklärung für den Effekt findet sich in der Struktur der verwendeten Materialien. Ihre Arbeit haben die Forscher jetzt in Science veröffentlicht.

Sie sind das derzeit „heißeste Eisen“ der Physik, wie die Neue Zürcher Zeitung schreibt: topologische Isolatoren. Ihre Bedeutung wurde erst vor wenigen Wochen...

Im Focus: Electron highway inside crystal

Physicists of the University of Würzburg have made an astonishing discovery in a specific type of topological insulators. The effect is due to the structure of the materials used. The researchers have now published their work in the journal Science.

Topological insulators are currently the hot topic in physics according to the newspaper Neue Zürcher Zeitung. Only a few weeks ago, their importance was...

Im Focus: Rätsel um Mott-Isolatoren gelöst

Universelles Verhalten am Mott-Metall-Isolator-Übergang aufgedeckt

Die Ursache für den 1937 von Sir Nevill Francis Mott vorhergesagten Metall-Isolator-Übergang basiert auf der gegenseitigen Abstoßung der gleichnamig geladenen...

Im Focus: Poröse kristalline Materialien: TU Graz-Forscher zeigt Methode zum gezielten Wachstum

Mikroporöse Kristalle (MOFs) bergen große Potentiale für die funktionalen Materialien der Zukunft. Paolo Falcaro von der TU Graz et al zeigen in Nature Materials, wie man MOFs gezielt im großen Maßstab wachsen lässt.

„Metal-organic frameworks“ (MOFs) genannte poröse Kristalle bestehen aus metallischen Knotenpunkten mit organischen Molekülen als Verbindungselemente. Dank...

Im Focus: Gravitationswellen als Sensor für Dunkle Materie

Die mit der Entdeckung von Gravitationswellen entstandene neue Disziplin der Gravitationswellen-Astronomie bekommt eine weitere Aufgabe: die Suche nach Dunkler Materie. Diese könnte aus einem Bose-Einstein-Kondensat sehr leichter Teilchen bestehen. Wie Rechnungen zeigen, würden Gravitationswellen gebremst, wenn sie durch derartige Dunkle Materie laufen. Dies führt zu einer Verspätung von Gravitationswellen relativ zu Licht, die bereits mit den heutigen Detektoren messbar sein sollte.

Im Universum muss es gut fünfmal mehr unsichtbare als sichtbare Materie geben. Woraus diese Dunkle Materie besteht, ist immer noch unbekannt. Die...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Firmen- und Forschungsnetzwerk Munitect tagt am IOW

08.12.2016 | Veranstaltungen

NRW Nano-Konferenz in Münster

07.12.2016 | Veranstaltungen

Wie aus reinen Daten ein verständliches Bild entsteht

05.12.2016 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Hochgenaue Versuchsstände für dynamisch belastete Komponenten – Workshop zeigt Potenzial auf

09.12.2016 | Seminare Workshops

Ein Nano-Kreisverkehr für Licht

09.12.2016 | Physik Astronomie

Pflanzlicher Wirkstoff lässt Wimpern wachsen

09.12.2016 | Biowissenschaften Chemie