Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Glial cells assist in the repair of injured nerves

29.01.2013
When a nerve is damaged, glial cells produce the protein neuregulin1 and thereby promote the regeneration of nerve tissue

Unlike the brain and spinal cord, the peripheral nervous system has an astonishing capacity for regeneration following injury. Researchers at the Max Planck Institute of Experimental Medicine in Göttingen have discovered that, following nerve damage, peripheral glial cells produce the growth factor neuregulin1, which makes an important contribution to the regeneration of damaged nerves.


Electron microscope image of a cross-section through a mouse nerve: following injury, the myelin sheath of numerous regenerated nerve fibres is too thin. © MPI of Experimental Medicine

From their cell bodies to their terminals in muscle or skin, neuronal extensions or axons in the peripheral nervous system are surrounded along their entire length by glial cells. These cells, which are known as Schwann cells, envelop the axons with an insulating sheath called myelin, which enables the rapid transmission of electrical impulses. Following injury to a peripheral nerve, the damaged axons degenerate. After a few weeks, however, they regenerate and are then recovered with myelin by the Schwann cells. For thus far unexplained reasons, however, the Schwann cells do not manage to regenerate the myelin sheaths completely. Thus the function of damaged nerves often remains permanently impaired and certain muscles remain paralysed in affected patients.

In a current research study, the scientists have succeeded in showing that the growth factor neuregulin1 supports nerve repair and the redevelopment of the myelin layer. This protein is usually produced by neurons and is localised on axons where it acts as an important signal for the maturation of Schwann cells and myelin formation. Because the axons rapidly degenerate after injury, the remaining Schwann cells lose their contact with the axons. They thus lack the neuregulin1 signal of the nervous fibres. “In the phase following nerve damage, in which the axons are missing, the Schwann cells must carry out many tasks without the help of axonal signals. If the Schwann cells cannot overcome this first major obstacle in the aftermath of nerve injury, the nerve cannot be adequately repaired,” explains Ruth Stassart, one of the study authors.

To prevent this, the Schwann cells themselves take over the production of the actual neuronal signal molecule. After nerve damage, they synthesise the neuregulin1 protein until the axons have grown again. With the help of genetically modified mice, the researchers working on this study were able to show that the neuregulin1 produced in Schwann cells is necessary for the new maturation of the Schwann cells and the regeneration of the myelin sheath after injury. “In mice that lack the neuregulin1 gene in their Schwann cells, the already incomplete nerve regeneration process is extensively impaired,” explains co-author Robert Fledrich.

The researchers would now like to examine in greater detail how the Schwann cells contribute to the complete repair of myelinated axons after nerve damage, so that this information can also be used for therapeutic purposes.

Contact

Prof. Klaus-Armin Nave Ph.D.,
Max Planck Institute for Experimental Medicine, Göttingen
Phone: +49 551 3899-757
Fax: +49 551 3899-758
Email: nave@­em.mpg.de
Original publication
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
Further information:
http://www.mpg.de/6880054/glial-cells_nerves

All articles from Life Sciences >>>

The most recent press releases about innovation >>>

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

Im Focus: Das Auto lernt vorauszudenken

Ein neues Christian Doppler Labor an der TU Wien beschäftigt sich mit der Regelung und Überwachung von Antriebssystemen – mit Unterstützung des Wissenschaftsministeriums und von AVL List.

Wer ein Auto fährt, trifft ständig Entscheidungen: Man gibt Gas, bremst und dreht am Lenkrad. Doch zusätzlich muss auch das Fahrzeug selbst ununterbrochen...

Im Focus: Vorbild Delfinhaut: Elastisches Material vermindert Reibungswiderstand bei Schiffen

Für eine elegante und ökonomische Fortbewegung im Wasser geben Delfine den Wissenschaftlern ein exzellentes Vorbild. Die flinken Säuger erzielen erstaunliche Schwimmleistungen, deren Ursachen einerseits in der Körperform und andererseits in den elastischen Eigenschaften ihrer Haut zu finden sind. Letzteres Phänomen ist bereits seit Mitte des vorigen Jahrhunderts bekannt, konnte aber bislang nicht erfolgreich auf technische Anwendungen übertragen werden. Experten des Fraunhofer IFAM und der HSVA GmbH haben nun gemeinsam mit zwei weiteren Forschungspartnern eine Oberflächenbeschichtung entwickelt, die ähnlich wie die Delfinhaut den Strömungswiderstand im Wasser messbar verringert.

Delfine haben eine glatte Haut mit einer darunter liegenden dicken, nachgiebigen Speckschicht. Diese speziellen Hauteigenschaften führen zu einer signifikanten...

Im Focus: Kaltes Wasser: Und es bewegt sich doch!

Bei minus 150 Grad Celsius flüssiges Wasser beobachten, das beherrschen Chemiker der Universität Innsbruck. Nun haben sie gemeinsam mit Forschern in Schweden und Deutschland experimentell nachgewiesen, dass zwei unterschiedliche Formen von Wasser existieren, die sich in Struktur und Dichte stark unterscheiden.

Die Wissenschaft sucht seit langem nach dem Grund, warum ausgerechnet Wasser das Molekül des Lebens ist. Mit ausgefeilten Techniken gelingt es Forschern am...

Im Focus: Hyperspektrale Bildgebung zur 100%-Inspektion von Oberflächen und Schichten

„Mehr sehen, als das Auge erlaubt“, das ist ein Anspruch, dem die Hyperspektrale Bildgebung (HSI) gerecht wird. Die neue Kameratechnologie ermöglicht, Licht nicht nur ortsaufgelöst, sondern simultan auch spektral aufgelöst aufzuzeichnen. Das bedeutet, dass zur Informationsgewinnung nicht nur herkömmlich drei spektrale Bänder (RGB), sondern bis zu eintausend genutzt werden.

Das Fraunhofer IWS Dresden entwickelt eine integrierte HSI-Lösung, die das Potenzial der HSI-Technologie in zuverlässige Hard- und Software überführt und für...

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...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Internationale Fachkonferenz IEEE ICDCM - Lokale Gleichstromnetze bereichern die Energieversorgung

27.06.2017 | Veranstaltungen

Internationale Konferenz zu aktuellen Fragen der Stammzellforschung

27.06.2017 | Veranstaltungen

Fraunhofer FKIE ist Gastgeber für internationale Experten Digitaler Mensch-Modelle

27.06.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Ultra-sensitiv dank quantenmechanischer Verschränkung

28.06.2017 | Physik Astronomie

Chemisches Profil von Ameisen passt sich bei Selektionsdruck rasch an

28.06.2017 | Biowissenschaften Chemie

Umfangreiche Fördermaßnahmen für Forschung an Chromatin, Nebenniere und Krebstherapie

28.06.2017 | Förderungen Preise