Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Regeneration von dopaminergen Neuronen bei Parkinson-Mäusen

10.12.2007
Göttinger Forscher berichten in der Fachzeitschrift PNAS (Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America), dass der Wachstumsfaktor GDNF dopaminerge Neurone in Parkinson-Mäusen nicht schützt aber zu ihrer Regeneration beiträgt. Damit liefert die Grundlagenforschung neue Erkenntnisse über die Wirkung von GDNF.

Zittern, Steifheit, verlangsamte Bewegungen - das sind die Hauptsymptome bei der Parkinson Krankheit. Schuld daran ist ein Mangel an Dopamin, das von Neuronen in der Substantia Nigra produziert wird. Genau diese Nervenzellen sterben bei Parkinson-Patienten ab, so dass der Botenstoff Dopamin nicht mehr in ausreichenden Mengen vorhanden ist.

Schon seit einiger Zeit wird vermutet, dass der Wachstumsfaktor GDNF diese Nervenzellen möglicherweise schützen könnte. Daher wird dessen Wirkung in ersten klinischen Studien an Parkinson-Patienten getestet - mit unterschiedlichem Erfolg. Forscher des DFG Forschungszentrums Molekularphysiologie des Gehrins (CMPB) in Göttingen haben jetzt in einem Mausmodell der Parkinson Krankheit herausgefunden, dass GDNF die dopaminergen Zellen nicht vor dem vorzeitigen Zelluntergang schützt sondern die Regeneration durch Aussprossen neuer Nervenendigungen überlebender Zellen fördert.

Ihre Ergebnisse wurden in der renommierten Fachzeitschrift PNAS veröffentlicht und liefern wichtige grundlegende Erkenntnisse für weitere Studien. (Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 104 / 50, 04.12.2007)

Gängige Parkinson-Therapien können zwar die Symptome, nicht jedoch die Ursachen der Krankheit behandeln. Da die Wirkung dieser Therapien nach einer gewissen Zeit abnimmt, versucht die Forschung Strategien zu finden, das Fortschreiten der Erkrankung aufzuhalten oder zu verhindern. Will man den Ausbruch der Krankheit verhindern, muss man einen Weg finden, jene Nervenzellen in der Substantia Nigra, die den Botenstoff Dopamin produzieren, vor dem Absterben zu schützen. In Zellkulturen ist dies bereits mit dem Wachstumsfaktor GDNF gelungen. Versuche im lebenden Gewebe erzielten bislang jedoch widersprüchliche Resultate. Wissenschaftler des CMPB haben nun in einem Mausmodell der Parkinson Krankheit die Wirkung und die Effekte von GDNF genauer unter die Lupe genommen.

Der Wachstumsfaktor GDNF kann an Neuronen nur seine Wirkung entfalten, wenn diese über einen spezifischen Rezeptor verfügen. In der aktuellen Studie haben die Forscher Mäuse so manipuliert, dass den dopaminergen Neuronen der Substantia Nigra genau dieser Rezeptor fehlte. Diesen Mäusen haben sie dann ein Gift injiziert, das MPTP, das ganz gezielt nur dopaminerge Neurone angreift und tötet. Die zentrale Frage war - würden nun mehr Neurone durch MPTP sterben als bei normalen Mäusen, deren Neurone noch über den GDNF-Rezeptor verfügten? Hätte das im Gehirn produzierte GDNF eine schützende Wirkung, dann könnte sie sich nur bei solchen Neuronen entfalten, die auch über den entsprechenden Rezeptor verfügten. Die Ergebnisse zeigten, dass in beiden Fällen eine vergleichbare Menge an Neuronen durch MPTP verloren ging. Ob Nervenzellen GDNF binden konnten oder nicht, machte für ihre Verletzbarkeit keinen Unterschied. Allerdings fanden die Wissenschaftler nach 90 Tagen bei den Mäusen, deren Zellen noch GDNF binden konnten, stärkere Verästelungen an den Ausläufern dieser Zellen. Und zwar im Striatum, einem Gebiet des Gehirns, in das die Nervenzellfortsätze der dopaminergen Neurone von der Substantia Nigra aus hineinragen. Genau dort wird auch das für die Bewegungsabläufe so wichtige Dopamin frei gesetzt. Die Tiere ohne den GDNF Rezeptor zeigten diese Wirkung nicht.

Die in diesem CMPB Projekt erhobenen Daten legen nahe, dass eine Therapie mit GDNF alleine, wie sie bereits in klinischen Studien eingesetzt wurde, zwar vorübergehend eine funktionelle Besserung erzielen kann, aber nicht ausreichend ist, den Fortgang der Erkrankng aufzuhalten. Diese Therapie sollte daher durch eine neuroprotektive Therapie ergänzt werden. "Wir brauchen noch mehr Grundlagenforschung, um die genaue Wirkung solcher Faktoren im Detail zu verstehen," betont der Leiter der Studie Prof. Jörg B. Schulz die Bedeutung klinisch motivierter Grundlagenforschung wie sie am CMPB durchgeführt wird.

Originalveröffentlichung:
Kowsky, S., Pöppelmeyer, C., Kramer, E.R., Falkenburger, B.H., Kruse, A., Klein, R., and Schulz, J.B. (2007) RET signaling does not modulate MPTP toxicity but is required for regeneration of dopaminergic axon terminals. PNAS, Vol. 104, No. 50: 20049-20054. [Epub ahead of print]
WEITERE INFORMATIONEN:
Prof. Dr. Jörg B. Schulz, Direktor Abteilung für Neurodegeneration und Neurorestaurationsforschung, Zentrum für Neurologische Medizin
DFG Forschungszentrum "Molekularphysiologie des Gehirns"
Universität Göttingen, Waldweg 33, D-37073 Göttingen
Tel.: +49-551-39-13540, Fax: +49-551-39-13541, E-mail: jschulz4@gwdg.de

Dr. Kerstin Mauth | idw
Weitere Informationen:
http://www.neurodegeneration.uni-goettingen.de/

Weitere Berichte zu: CMPB Dopamin MPTP Nervenzelle Neuron Nigra Parkinson Regeneration Rezeptor Substantia Wachstumsfaktor

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Eine Frage der Dynamik
19.02.2018 | Leibniz-Forschungsinstitut für Molekulare Pharmakologie (FMP)

nachricht Forscherteam deckt die entscheidende Rolle des Enzyms PP5 bei Herzinsuffizienz auf
19.02.2018 | Westfälische Wilhelms-Universität Münster

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: Eine Frage der Dynamik

Die meisten Ionenkanäle lassen nur eine ganz bestimmte Sorte von Ionen passieren, zum Beispiel Natrium- oder Kaliumionen. Daneben gibt es jedoch eine Reihe von Kanälen, die für beide Ionensorten durchlässig sind. Wie den Eiweißmolekülen das gelingt, hat jetzt ein Team um die Wissenschaftlerin Han Sun (FMP) und die Arbeitsgruppe von Adam Lange (FMP) herausgefunden. Solche nicht-selektiven Kanäle besäßen anders als die selektiven eine dynamische Struktur ihres Selektivitätsfilters, berichten die FMP-Forscher im Fachblatt Nature Communications. Dieser Filter könne zwei unterschiedliche Formen ausbilden, die jeweils nur eine der beiden Ionensorten passieren lassen.

Ionenkanäle sind für den Organismus von herausragender Bedeutung. Wenn zum Beispiel Sinnesreize wahrgenommen, ans Gehirn weitergeleitet und dort verarbeitet...

Im Focus: In best circles: First integrated circuit from self-assembled polymer

For the first time, a team of researchers at the Max-Planck Institute (MPI) for Polymer Research in Mainz, Germany, has succeeded in making an integrated circuit (IC) from just a monolayer of a semiconducting polymer via a bottom-up, self-assembly approach.

In the self-assembly process, the semiconducting polymer arranges itself into an ordered monolayer in a transistor. The transistors are binary switches used...

Im Focus: Erste integrierte Schaltkreise (IC) aus Plastik

Erstmals ist es einem Forscherteam am Max-Planck-Institut (MPI) für Polymerforschung in Mainz gelungen, einen integrierten Schaltkreis (IC) aus einer monomolekularen Schicht eines Halbleiterpolymers herzustellen. Dies erfolgte in einem sogenannten Bottom-Up-Ansatz durch einen selbstanordnenden Aufbau.

In diesem selbstanordnenden Aufbauprozess ordnen sich die Halbleiterpolymere als geordnete monomolekulare Schicht in einem Transistor an. Transistoren sind...

Im Focus: Quantenbits per Licht übertragen

Physiker aus Princeton, Konstanz und Maryland koppeln Quantenbits und Licht

Der Quantencomputer rückt näher: Neue Forschungsergebnisse zeigen das Potenzial von Licht als Medium, um Informationen zwischen sogenannten Quantenbits...

Im Focus: Demonstration of a single molecule piezoelectric effect

Breakthrough provides a new concept of the design of molecular motors, sensors and electricity generators at nanoscale

Researchers from the Institute of Organic Chemistry and Biochemistry of the CAS (IOCB Prague), Institute of Physics of the CAS (IP CAS) and Palacký University...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Aachener Optiktage: Expertenwissen in zwei Konferenzen für die Glas- und Kunststoffoptikfertigung

19.02.2018 | Veranstaltungen

Konferenz "Die Mobilität von morgen gestalten"

19.02.2018 | Veranstaltungen

Von Bitcoins bis zur Genomchirurgie

19.02.2018 | Veranstaltungen

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

Die Zukunft wird gedruckt

19.02.2018 | Architektur Bauwesen

Fraunhofer HHI präsentiert neueste VR- und 5G-Technologien auf dem Mobile World Congress

19.02.2018 | Messenachrichten

Stabile Gashydrate lösen Hangrutschung aus

19.02.2018 | Geowissenschaften

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