Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Auch Nervenzellen haben eine Achillesferse

25.09.2007
Ein neuer Angriffsmechanismus könnte die Schädigung von Nervenzellen bei Multiple Sklerose erklären

Wenn das Immunsystem verrückt spielt und anstatt Viren und Bakterien Zellen des eigenen Körpers angreift, so hat dies meist schlimme Folgen. Im Fall der Multiplen Sklerose ist das Ziel dieser fehlgeleiteten Immunabwehr das zentrale Nervensystem. Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Neurobiologie und des Instituts für klinische Neuroimmunologie (LMU) haben mit einem internationalen Team jetzt einen neuen Angriffsmechanismus dieser Krankheit aufgedeckt. Die Ergebnisse könnten zu neuen Therapieansätzen für manche Patienten führen.


Ein neuer Angriffsmechanismus der Multiplen Sklerose: Rot gefärbt sind die Teile des Myelin-Schutzmantels, die an die Myelin-freien Schnürringe angrenzen. Genau an diesen Aussparungen binden die grün gefärbten Antikörper an Neurofascin. Durch die Bindung werden die Nervenzellen geschädigt. Die Folge: bleibende Behinderungen. Bild: MPI für Neurobiologie

Lähmungen, Empfindungsstörungen, Sehstörungen - nicht umsonst wird Multiple Sklerose auch "die Krankheit mit den tausend Gesichtern" genannt. Allein in Deutschland sind schätzungsweise 100 000 Menschen betroffen - und bei jedem von ihnen kann die Krankheit anders in Erscheinung treten. Ihren Verlauf langfristig vorherzusagen, ist deshalb meist schwierig. Eines haben jedoch alle Patienten gemein: Durch den Angriff des eigenen Immunsystems verlieren Nervenzellen im Gehirn und im Rückenmark ihren Schutzmantel aus Myelin. Die Nervenfasern werden geschädigt und bleibende Behinderungen sind die Folge.

Neue Antikörper im Blut gefunden

Um besser zu verstehen, wie das Immunsystem den Myelin-Schutzmantel angreift, haben die Wissenschaftler zunächst untersucht, welche Myelinbestandteile von Antikörpern erkannt werden. Durch den Einsatz modernster Methoden fanden sie dabei Antikörper gegen das Protein Neurofascin. Das ist ein sehr spannender Fund, denn Neurofascin kommt nicht nur als Bestandteil des Myelin-Schutzmantels vor, sondern ist in einer zweiten Form auch direkt auf der Oberfläche der Nervenfasern zu finden.

Antikörper dringen zu den Nerven durch

Aber ist Neurofascin wirklich zugänglich für Antikörper? Laboruntersuchungen ergaben, dass Antikörper von Multiple Sklerose Patienten beide Neurofascin-Formen erkennen und binden können. Im gesunden Körper versperrt der Myelin-Schutzmantel jedoch den Zugang zu der hier eingebetteten Neurofascin-Form. Ein Angriff an dieser Stelle ist somit erst möglich, nachdem der Schutzmantel schon durch andere Mechanismen geschädigt wurde.

Anders verhält es sich mit der Neurofascin-Form, die direkt auf der Oberfläche der Nervenzelle verankert ist. Diese Form findet sich an den "Ranvier’schen Schürringen" - Myelin-freie Aussparungen im Schutzmantel, die alle paar Millimeter entlang der Nervenfaser auftreten. Diese Schnürringe sorgen für eine deutlich schnellere und effizientere Impulsübertragung entlang der Nervenfasern. Wie sich jetzt jedoch herausstellt, sind sie aber auch die Achillesferse der Nervenzellen. Denn hier ist Neurofascin nur noch durch die Blut-Hirn-Schranke vor einem Angriff der entsprechenden Antikörper geschützt. Aber auch diese wird in einem der frühen Schritte der Multiplen Sklerose porös und für Antikörper durchlässig. Die Wissenschaftler haben gezeigt, dass die Bindung zwischen Antiköper und dem Schnürring-Neurofascin dann nicht nur die Informationsweiterleitung der Zellen blockiert, sondern auch die Nervenfasern schädigt.

Neuer Therapieansatz

"Die direkte Schädigung der Nervenzellen durch Antikörper ist ein völlig neuer Angriffsmechanismus dieser komplizierten Krankheit", erklärt Edgar Meinl, einer der Leiter der Studie. "Dies könnte zum Krankheitsbild einiger Patienten beitragen." Zurzeit entwickeln die Wissenschaftler daher ein Testverfahren, mit dem sich die Konzentration der Antikörper gegen Neurofascin im Blut ermitteln lässt. Damit soll dann untersucht werden, ob ein Vorkommen der Neurofascin-Antikörper tatsächlich mit einem besonders schweren Verlauf der Krankheit beim Menschen zusammenhängt. Langfristig könnte dann zum Beispiel durch das Entfernen dieser Antikörper aus dem Blut ein neuer Therapieansatz entstehen.

Originalveröffentlichung:

Emily K. Mathey*, Tobias Derfuss*, Maria K. Emily K. Mathey*, Tobias Derfuss*, Maria K. Storch, Kieran R. Williams, Kimberly Hales, David R. Woolley, Abdulmonem Al-Hayani, Stephen N. Davies, Matthew N. Rasband, Tomas Olsson, Anja Moldenhauer, Sviataslau Velhin, Reinhard Hohlfeld, Edgar Meinl* und Christopher Linington*. *EKM und TD sowie EM und CL trugen zu jeweils gleichen Teilen zur Studie bei.
Neurofascin as a novel target for autoantibody-mediated axonal injury
The Journal of Experimental Medicine, September 2007

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

Weitere Berichte zu: Antikörper Nervenfaser Nervenzelle Neurofascin Sklerose

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht 'Fix Me Another Marguerite!'
23.06.2017 | Universität Regensburg

nachricht Schimpansen belohnen Gefälligkeiten
23.06.2017 | Max-Planck-Institut für Mathematik in den Naturwissenschaften (MPIMIS)

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: Can we see monkeys from space? Emerging technologies to map biodiversity

An international team of scientists has proposed a new multi-disciplinary approach in which an array of new technologies will allow us to map biodiversity and the risks that wildlife is facing at the scale of whole landscapes. The findings are published in Nature Ecology and Evolution. This international research is led by the Kunming Institute of Zoology from China, University of East Anglia, University of Leicester and the Leibniz Institute for Zoo and Wildlife Research.

Using a combination of satellite and ground data, the team proposes that it is now possible to map biodiversity with an accuracy that has not been previously...

Im Focus: Klima-Satellit: Mit robuster Lasertechnik Methan auf der Spur

Hitzewellen in der Arktis, längere Vegetationsperioden in Europa, schwere Überschwemmungen in Westafrika – mit Hilfe des deutsch-französischen Satelliten MERLIN wollen Wissenschaftler ab 2021 die Emissionen des Treibhausgases Methan auf der Erde erforschen. Möglich macht das ein neues robustes Lasersystem des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnologie ILT in Aachen, das eine bisher unerreichte Messgenauigkeit erzielt.

Methan entsteht unter anderem bei Fäulnisprozessen. Es ist 25-mal wirksamer als das klimaschädliche Kohlendioxid, kommt in der Erdatmosphäre aber lange nicht...

Im Focus: Climate satellite: Tracking methane with robust laser technology

Heatwaves in the Arctic, longer periods of vegetation in Europe, severe floods in West Africa – starting in 2021, scientists want to explore the emissions of the greenhouse gas methane with the German-French satellite MERLIN. This is made possible by a new robust laser system of the Fraunhofer Institute for Laser Technology ILT in Aachen, which achieves unprecedented measurement accuracy.

Methane is primarily the result of the decomposition of organic matter. The gas has a 25 times greater warming potential than carbon dioxide, but is not as...

Im Focus: How protons move through a fuel cell

Hydrogen is regarded as the energy source of the future: It is produced with solar power and can be used to generate heat and electricity in fuel cells. Empa researchers have now succeeded in decoding the movement of hydrogen ions in crystals – a key step towards more efficient energy conversion in the hydrogen industry of tomorrow.

As charge carriers, electrons and ions play the leading role in electrochemical energy storage devices and converters such as batteries and fuel cells. Proton...

Im Focus: Die Schweiz in Pole-Position in der neuen ESA-Mission

Die Europäische Weltraumagentur ESA gab heute grünes Licht für die industrielle Produktion von PLATO, der grössten europäischen wissenschaftlichen Mission zu Exoplaneten. Partner dieser Mission sind die Universitäten Bern und Genf.

Die Europäische Weltraumagentur ESA lanciert heute PLATO (PLAnetary Transits and Oscillation of stars), die grösste europäische wissenschaftliche Mission zur...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Von Batterieforschung bis Optoelektronik

23.06.2017 | Veranstaltungen

10. HDT-Tagung: Elektrische Antriebstechnologie für Hybrid- und Elektrofahrzeuge

22.06.2017 | Veranstaltungen

„Fit für die Industrie 4.0“ – Tagung von Hochschule Darmstadt und Schader-Stiftung am 27. Juni

22.06.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Radioaktive Elemente in Cassiopeia A liefern Hinweise auf Neutrinos als Ursache der Supernova-Explosion

23.06.2017 | Physik Astronomie

Dünenökosysteme modellieren

23.06.2017 | Ökologie Umwelt- Naturschutz

Makro-Mikrowelle macht Leichtbau für Luft- und Raumfahrt effizienter

23.06.2017 | Materialwissenschaften