Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Mit Flexibilität gegen Nervenschäden?

11.07.2008
Auch erwachsene Nervenzellen können sich noch verändern und so möglicherweise um eine Verletzung herumwachsen

Eine Verletzung im Gehirn oder Rückenmark hat meist schlimme Folgen,da durchtrennte Nervenkabel nicht nachwachsen. Nervenzellen haben jedoch noch andere Fortsätze, die in jungen Zellen zu einem neuen Nervenkabel auswachsen können.

Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Neurobiologie haben nun gezeigt, dass auch erwachsene Nervenzellen diese Flexibilität besitzen. Die Ergebnisse könnten langfristig zu einem neuen Therapieansatz bei Verletzungen des zentralen Nervensystems führen. (Current Biology, 9. Juli 2008).

Eine "typische" Nervenzelle hat zwei Arten von Fortsätzen an ihrem Zellkörper: Mehrere Dendriten und ein Axon. Dendriten empfangen Informationen von anderen Nervenzellen. Diese Informationen leitet dann das Axon wie ein langes Kabel an andere Zellen weiter. Wird das Axon-Kabel im Gehirn oder Rückenmark durchtrennt, sind Lähmungen oder Funktionsstörungen häufig die Folge. Denn Axone wachsen hier nicht nach. Was wäre jedoch, wenn Forscher Dendriten dazu bringen könnten, die Aufgaben des verletzten Axons zu übernehmen?

Junge Nervenzellen sind flexibel

So abwegig ist dieser Gedanke gar nicht, denn Fortsätze junger Nervenzellen können ihre Bestimmung noch kurzfristig ändern: Wird ein wachsendes Axon verletzt, so kann ein entstehender Dendrit zu einem Axon werden. Doch sind auch erwachsene Nervenzellen noch so flexibel? Denn viele Unfälle mit Nervenverletzungen geschehen erst im Erwachsenenalter. Tatsächlich konnten Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Neurobiologie ausgereifte Dendriten in der Zellkultur dazu bringen, ihre Identität zu ändern. Nach nur fünf Tagen gaben die neu gewachsenen Dendriten-Axone bereits Informationen an andere Nervenzellen weiter.

Stabilisierte Nervenkabel

Bei der Analyse dieser Verwandlung zeigte sich, dass das Zellskelett maßgeblich am Schicksal der Zellfortsätze beteiligt ist. Erst stabilisierte und parallel angeordnete "Zellknochen", die Mikrotubuli, lassen einen Fortsatz zu einem Axon heranwachsen. Werden die Zellkochen künstlich stabilisiert, so kann eine

Zelle auch mehrere Axone ausbilden. Dies ist beispielsweise mit dem Wirkstoff Paclitaxel möglich, der in der Krebstherapie das Zellskelett verstärkt und so die unkontrollierte Teilung der Zellen verhindert.

Ein Schritt zur Überbrückung von Nervenschäden?

Früher galt es als sicher, dass Verletzungen im erwachsene Gehirn oder Rückenmark nicht geheilt werden können. Diese Lehrmeinung wird durch die Forschungen der letzten Jahre zunehmend erschüttert. Wenn erwachsene Nervenzellen Dendriten in Axone umwandeln können, eröffnen sich ganz neue Möglichkeiten. "Es scheint denkbar, dass auch beim erwachsenen Menschen Nervenzellen durch Dendriten-Axone nach einer Verletzung funktionstüchtige Verbindungen zu anderen Zellen aufbauen können", sagt Susana Gomis-Rüth zum Ergebnis ihrer Forschung. Als nächstes soll untersucht werden, ob Dendriten-Axone auch im lebenden Organismus entstehen können und ob dies durch die Gabe von Paclitaxel unterstützt werden kann. Falls diese und spätere Untersuchungen erfolgreich sind, könnten die Ergebnisse langfristig zu einem neuen Therapieansatz bei Verletzungen des zentralen Nervensystems führen.

[SM]

Originalveröffentlichung:
Susana Gomis-Rüth, Corette J. Wierenga, Frank Bradke
Plasticity of Polarization: Changing dendrites into axons in neurons integrated in neuronal circuits

Current Biology, 09. Juli 2008

Kontakt:
Dr. Stefanie Merker
Max-Planck-Institut für Neurobiologie, Martinsried
Tel.: +49 89 8578-3414
Fax: +49 89 89950-022
E-mail: Merker@neuro.mpg.de

Dr. Stefanie Merker | idw
Weitere Informationen:
http://www.neuro.mpg.de

Weitere Berichte zu: Axon Dendrit Nervenschaden Nervensystem Nervenzelle Rückenmark

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Zirkuläre RNA wird in Proteine übersetzt
24.03.2017 | Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft

nachricht Wegweisende Erkenntnisse für die Biomedizin: NAD⁺ hilft bei Reparatur geschädigter Erbinformationen
24.03.2017 | Universität Bayreuth

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: Wegweisende Erkenntnisse für die Biomedizin: NAD⁺ hilft bei Reparatur geschädigter Erbinformationen

Eine internationale Forschergruppe mit dem Bayreuther Biochemiker Prof. Dr. Clemens Steegborn präsentiert in 'Science' neue, für die Biomedizin wegweisende Forschungsergebnisse zur Rolle des Moleküls NAD⁺ bei der Korrektur von Schäden am Erbgut.

Die Zellen von Menschen und Tieren können Schäden an der DNA, dem Träger der Erbinformation, bis zu einem gewissen Umfang selbst reparieren. Diese Fähigkeit...

Im Focus: Designer-Proteine falten DNA

Florian Praetorius und Prof. Hendrik Dietz von der Technischen Universität München (TUM) haben eine neue Methode entwickelt, mit deren Hilfe sie definierte Hybrid-Strukturen aus DNA und Proteinen aufbauen können. Die Methode eröffnet Möglichkeiten für die zellbiologische Grundlagenforschung und für die Anwendung in Medizin und Biotechnologie.

Desoxyribonukleinsäure – besser bekannt unter der englischen Abkürzung DNA – ist die Trägerin unserer Erbinformation. Für Prof. Hendrik Dietz und Florian...

Im Focus: Fliegende Intensivstationen: Ultraschallgeräte in Rettungshubschraubern können Leben retten

Etwa 21 Millionen Menschen treffen jährlich in deutschen Notaufnahmen ein. Im Kampf zwischen Leben und Tod zählt für diese Patienten jede Minute. Wenn sie schon kurz nach dem Unfall zielgerichtet behandelt werden können, verbessern sich ihre Überlebenschancen erheblich. Damit Notfallmediziner in solchen Fällen schnell die richtige Diagnose stellen können, kommen in den Rettungshubschraubern der DRF Luftrettung und zunehmend auch in Notarzteinsatzfahrzeugen mobile Ultraschallgeräte zum Einsatz. Experten der Deutschen Gesellschaft für Ultraschall in der Medizin e.V. (DEGUM) schulen die Notärzte und Rettungsassistenten.

Mit mobilen Ultraschallgeräten können Notärzte beispielsweise innere Blutungen direkt am Unfallort identifizieren und sie bei Bedarf auch für Untersuchungen im...

Im Focus: Gigantische Magnetfelder im Universum

Astronomen aus Bonn und Tautenburg in Thüringen beobachteten mit dem 100-m-Radioteleskop Effelsberg Galaxienhaufen, das sind Ansammlungen von Sternsystemen, heißem Gas und geladenen Teilchen. An den Rändern dieser Galaxienhaufen fanden sie außergewöhnlich geordnete Magnetfelder, die sich über viele Millionen Lichtjahre erstrecken. Sie stellen die größten bekannten Magnetfelder im Universum dar.

Die Ergebnisse werden am 22. März in der Fachzeitschrift „Astronomy & Astrophysics“ veröffentlicht.

Galaxienhaufen sind die größten gravitativ gebundenen Strukturen im Universum, mit einer Ausdehnung von etwa zehn Millionen Lichtjahren. Im Vergleich dazu ist...

Im Focus: Giant Magnetic Fields in the Universe

Astronomers from Bonn and Tautenburg in Thuringia (Germany) used the 100-m radio telescope at Effelsberg to observe several galaxy clusters. At the edges of these large accumulations of dark matter, stellar systems (galaxies), hot gas, and charged particles, they found magnetic fields that are exceptionally ordered over distances of many million light years. This makes them the most extended magnetic fields in the universe known so far.

The results will be published on March 22 in the journal „Astronomy & Astrophysics“.

Galaxy clusters are the largest gravitationally bound structures in the universe. With a typical extent of about 10 million light years, i.e. 100 times the...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Rund 500 Fachleute aus Wissenschaft und Wirtschaft diskutierten über technologische Zukunftsthemen

24.03.2017 | Veranstaltungen

Lebenswichtige Lebensmittelchemie

23.03.2017 | Veranstaltungen

Die „Panama Papers“ aus Programmierersicht

22.03.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Rund 500 Fachleute aus Wissenschaft und Wirtschaft diskutierten über technologische Zukunftsthemen

24.03.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Förderung des Instituts für Lasertechnik und Messtechnik in Ulm mit rund 1,63 Millionen Euro

24.03.2017 | Förderungen Preise

TU-Bauingenieure koordinieren EU-Projekt zu Recycling-Beton von über sieben Millionen Euro

24.03.2017 | Förderungen Preise