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

More articles from Life Sciences:

nachricht Stress triggers key molecule to halt transcription of cell's genetic code
28.05.2015 | Stowers Institute for Medical Research

nachricht Chemists discover key reaction mechanism behind the highly touted sodium-oxygen battery
28.05.2015 | University of Waterloo

All articles from Life Sciences >>>

The most recent press releases about innovation >>>

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

Im Focus: Wie Solarzellen helfen, Knochenbrüche zu finden

FAU-Forscher verwenden neues Material für Röntgendetektoren

Nicht um Sonnenlicht geht es ihnen, sondern um Röntgenstrahlen: Wissenschaftler der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) haben zusammen mit...

Im Focus: Festkörper-Photonik ermöglicht extrem kurzwellige UV-Strahlung

Mit ultrakurzen Laserpulsen haben Wissenschaftler aus dem Labor für Attosekundenphysik in dünnen dielektrischen Schichten EUV-Strahlung erzeugt und die zugrunde liegenden Mechanismen untersucht.

Das Jahr 1961, die Erfindung des Lasers lag erst kurz zurück, markierte den Beginn der nichtlinearen Optik und Photonik. Denn erstmals war es Wissenschaftlern...

Im Focus: Solid-state photonics goes extreme ultraviolet

Using ultrashort laser pulses, scientists in Max Planck Institute of Quantum Optics have demonstrated the emission of extreme ultraviolet radiation from thin dielectric films and have investigated the underlying mechanisms.

In 1961, only shortly after the invention of the first laser, scientists exposed silicon dioxide crystals (also known as quartz) to an intense ruby laser to...

Im Focus: Szenario 2050: Ein Wurmloch in Big Apple

Andy ist Physiker und wohnt in New York. Obwohl er schon seit fünf Jahren im Big Apple arbeitet, ist ihm die Stadt immer noch fremd – zu laut, zu hektisch, zu schmutzig. Wie soll das in Zukunft weitergehen? Die Antwort erfährt er prompt – und am eigenen Leib.

„New York – die Stadt, die niemals schläft.“ Lieber Franky Boy Sinatra, ich bin ganz bei Dir. Schon 1977 hattest du mit deinem Song ganz recht. Einen wichtigen...

Im Focus: Auf der Suche nach Leben in ausserirdischen Ozeanen

Grosse Ehre für Nicolas Thomas von der Universität Bern: Der Forscher wurde zum Mitglied des Kamerateams der NASA-Mission «Europa Clipper» ernannt. Mit ihrer Hilfe soll die Frage beantwortet werden, ob es in den Ozeanen des Jupiter-Mondes «Europa» Leben gibt.

Gibt es Leben im All? Antworten auf diese Frage erhofft sich die US-Weltraumbehörde NASA von der Mission «Europa Clipper». Das Ziel der in der Planungsphase...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

13. Koblenzer eLearning Tage

28.05.2015 | Veranstaltungen

Tour Eucor 2015: mehr als 700 Kilometer durch drei Länder

28.05.2015 | Veranstaltungen

Deutsches Klima-Konsortium zu den Perspektiven für die Klimaforschung bis 2025

28.05.2015 | Veranstaltungen

 
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Siemens erstmals erfolgreich mit H-Klasse-Gasturbinen in Mexiko

28.05.2015 | Unternehmensmeldung

Daimler hat die größte CAD-Software Umstellung der letzten Jahrzehnte erfolgreich abgeschlossen

28.05.2015 | Unternehmensmeldung

Zwei Hormone für den Pollen

28.05.2015 | Biowissenschaften Chemie