Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Wie Gliazellen das Nervenkostüm schützen

30.07.2007
Göttinger Forscher entdecken neue Funktion kleiner Organellen in den Gliazellen

Nur wenn bestimmte kleine Organellen in Gliazellen unseres Gehirns funktionieren, bleiben die Verbindungen zwischen den Nervenzellen funktionsfähig. Das haben Göttinger Max-Planck-Forscher zusammen mit Kollegen der Universität Göttingen bei Versuchen mit Mäusen herausgefunden. Sie wollten die Bedeutung von Gliazellen für die Funktion von Nervenfasern im Gehirn näher untersuchen und stießen dabei auf die lebenswichtige Funktion so genannter Peroxisomen. Bei Mäusen, bei denen sie diese kleinen Organellen in Gliazellen ausgeschaltet hatten, degenerierten die Nervenverbindungen innerhalb weniger Monate. Außerdem entwickelten sich Entzündungsprozesse wie man sie sonst von Autoimmunerkrankungen kennt. Diese Befunde könnten dazu beitragen, bestimmte Erkrankungen des Nervensystems besser zu verstehen (Nature Genetics, Juli 2007).


Grün gefärbt sieht man eine Gliazelle (Oligodendrozyte) in Zellkultur, die aus Mausgehirn am Tag der Geburt gewonnen wurde. Rot gefärbt sind die Peroxisomen. Bild: Max-Planck-Institut für Experimentelle Medizin

Im Gehirn fließen elektrische Ströme durch Nervenfasern, die Milliarden von Nervenzellen miteinander verbinden. Auf diese Weise werden in einem gesunden Nervensystem Informationen über verhältnismäßig große Entfernungen geleitet. Ähnlich wie bei einem Stromkabel sind diese Verbindungen elektrisch isoliert. Im Nervensystem geschieht dies in Form von fettreichen Markscheiden, dem Myelin. Diese Isoliermasse wird von hochspezialisierten Gliazellen produziert, die sich entlang der Nervenfasern befinden.

Doch stellen diese Gliazellen nicht nur die Schutzhülle für die Axone her, sondern sorgen auch für deren Fortbestand. Das haben Forscher des Göttinger Max-Planck Instituts für experimentelle Medizin in Zusammenarbeit mit Wissenschaftlern vom Max-Planck Institut für biophysikalische Chemie und von der Universität Göttingen herausgefunden. Dazu benötigen Gliazellen bestimmte Zellorganellen, die Peroxisomen. Diese Organellen sind für den Fettsäurestoffwechsel und die Entgiftung von Zellen wichtig.

Die Wissenschaftler um Klaus-Armin Nave und Celia Kassmann schalteten durch genetische Veränderungen die Peroxisomen in den Gliazellen bei Mäusen funktionell aus. "Zunächst entwickelten sich die mutierten Mäuse völlig normal", beschreibt Nave die anfänglichen Beobachtungen. Erst bei den ausgewachsenen Tieren zeigte sich, dass die Peroxisomen offenbar eine lebenswichtige Funktion erfüllen - allerdings nicht für die Gliazellen selbst, sondern für die vom Myelin umhüllten Nervenfasern. "Mit fortschreitendem Alter der Tiere bildeten sich die Leitungsfaserbündel zunehmend zurück", erklärt der Max-Planck-Forscher die Auswirkungen fehlender Peroxisomen auf die auch als "weiße Substanz" bezeichneten Verbindungen. Zudem zeigten Mäuse mit diesen pathologischen Veränderungen im Gehirn motorische Verhaltensauffälligkeiten.

Doch machten die Forscher noch eine weitere, für sie sehr überraschende Beobachtung. "Sehr bald traten Entzündungen auf, wie man sie sonst nur von Autoimmunkrankheiten kennt", sagt Celia Kassmann. So liefert diese Mausmutante den Forschern auch ein neuartiges Modell für das Einsetzen entzündlicher Krankheitsprozesse, wie sie möglicherweise auch bei bestimmten Formen der Multiplen Sklerose oder auch Leukodystrophien auftreten.

Originalveröffentlichung:

Celia M. Kassmann, Corinna Lappe-Siefke, Myriam Baes, Britta Brügger, Alexander Mildner, Hauke B. Werner, Oliver Natt, Thomas Michaelis, Marco Prinz, Jens Frahm, and Klaus-Armin Nave
Axonal loss and neuroinflammation caused by peroxisome-deficient oligodendrocytes

Nature Genetics, Juli 2007

Dr. Bernd Wirsing | Max-Planck-Gesellschaft
Weitere Informationen:
http://www,mpg.de

Weitere Berichte zu: Gliazelle Mäuse Nervenfaser Organellen Peroxisom

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Elektrifizierendes Bettgeflüster von Messerfischen in freier Wildbahn belauscht
28.05.2018 | Eberhard Karls Universität Tübingen

nachricht Krebsdiagnostik: Pinkeln statt Piksen?
28.05.2018 | Christian-Albrechts-Universität zu Kiel

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: Starke IT-Sicherheit für das Auto der Zukunft – Forschungsverbund entwickelt neue Ansätze

Je mehr die Elektronik Autos lenkt, beschleunigt und bremst, desto wichtiger wird der Schutz vor Cyber-Angriffen. Deshalb erarbeiten 15 Partner aus Industrie und Wissenschaft in den kommenden drei Jahren neue Ansätze für die IT-Sicherheit im selbstfahrenden Auto. Das Verbundvorhaben unter dem Namen „Security For Connected, Autonomous Cars (SecForCARs) wird durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung mit 7,2 Millionen Euro gefördert. Infineon leitet das Projekt.

Bereits heute bieten Fahrzeuge vielfältige Kommunikationsschnittstellen und immer mehr automatisierte Fahrfunktionen, wie beispielsweise Abstands- und...

Im Focus: Powerful IT security for the car of the future – research alliance develops new approaches

The more electronics steer, accelerate and brake cars, the more important it is to protect them against cyber-attacks. That is why 15 partners from industry and academia will work together over the next three years on new approaches to IT security in self-driving cars. The joint project goes by the name Security For Connected, Autonomous Cars (SecForCARs) and has funding of €7.2 million from the German Federal Ministry of Education and Research. Infineon is leading the project.

Vehicles already offer diverse communication interfaces and more and more automated functions, such as distance and lane-keeping assist systems. At the same...

Im Focus: Mit Hilfe molekularer Schalter lassen sich künftig neuartige Bauelemente entwickeln

Einem Forscherteam unter Führung von Physikern der Technischen Universität München (TUM) ist es gelungen, spezielle Moleküle mit einer angelegten Spannung zwischen zwei strukturell unterschiedlichen Zuständen hin und her zu schalten. Derartige Nano-Schalter könnten Basis für neuartige Bauelemente sein, die auf Silizium basierende Komponenten durch organische Moleküle ersetzen.

Die Entwicklung neuer elektronischer Technologien fordert eine ständige Verkleinerung funktioneller Komponenten. Physikern der TU München ist es im Rahmen...

Im Focus: Molecular switch will facilitate the development of pioneering electro-optical devices

A research team led by physicists at the Technical University of Munich (TUM) has developed molecular nanoswitches that can be toggled between two structurally different states using an applied voltage. They can serve as the basis for a pioneering class of devices that could replace silicon-based components with organic molecules.

The development of new electronic technologies drives the incessant reduction of functional component sizes. In the context of an international collaborative...

Im Focus: GRACE Follow-On erfolgreich gestartet: Das Satelliten-Tandem dokumentiert den globalen Wandel

Die Satellitenmission GRACE-FO ist gestartet. Am 22. Mai um 21.47 Uhr (MESZ) hoben die beiden Satelliten des GFZ und der NASA an Bord einer Falcon-9-Rakete von der Vandenberg Air Force Base (Kalifornien) ab und wurden in eine polare Umlaufbahn gebracht. Dort nehmen sie in den kommenden Monaten ihre endgültige Position ein. Die NASA meldete 30 Minuten später, dass der Kontakt zu den Satelliten in ihrem Zielorbit erfolgreich hergestellt wurde. GRACE Follow-On wird das Erdschwerefeld und dessen räumliche und zeitliche Variationen sehr genau vermessen. Sie ermöglicht damit präzise Aussagen zum globalen Wandel, insbesondere zu Änderungen im Wasserhaushalt, etwa dem Verlust von Eismassen.

Potsdam, 22. Mai 2018: Die deutsch-amerikanische Satellitenmission GRACE-FO (Gravity Recovery And Climate Experiment Follow On) ist erfolgreich gestartet. Am...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

12. COMPAMED Frühjahrsforum: Innovative Herstellungsverfahren moderner Implantate

28.05.2018 | Veranstaltungen

Im Fokus: Klimaangepasste Pflanzen

25.05.2018 | Veranstaltungen

Größter Astronomie-Kongress kommt nach Wien

24.05.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

IAB-Arbeitsmarktbarometer sinkt zum zweiten Mal in Folge

28.05.2018 | Wirtschaft Finanzen

Elektrifizierendes Bettgeflüster von Messerfischen in freier Wildbahn belauscht

28.05.2018 | Biowissenschaften Chemie

Smarte Lösungen für alle Edge-Szenarien

28.05.2018 | CeBIT 2017

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics