Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Neue Erkenntnisse zur Multiplen Sklerose - Fehlgeleitete Immunzellen greifen Nervenzellen direkt an

24.09.2010
Neue Erkenntnisse über die Multiple Sklerose (MS), eine schwere Erkrankung des Nervensystems, haben jetzt Forscher in Berlin und Mainz gewonnen. Mit Hilfe bildgebender Verfahren, mit denen es möglich ist, Prozesse im lebenden Organismus zu untersuchen, konnten Dr. Volker Siffrin und Prof. Frauke Zipp (bisher Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin, MDC, Berlin-Buch, jetzt Universitätsmedizin der Johannes Gutenberg-Universität Mainz) zeigen, dass fehlgeleitete Zellen des Immunsystems auch Nervenzellen direkt angreifen und schädigen und nicht nur die Isolierschicht um ihre Ausläufer (Axone). (Immunity, DOI 10.1016/j.immuni.2010.08.018)*.

Die Multiple Sklerose ist eine Autoimmunerkrankung, bei der das eigene Immunsystem das zentrale Nervensystem angreift. Die Folgen sind, je nachdem welche Bereiche des Nervensystems angegriffen werden, unter anderen Muskelschwäche, Gehbehinderungen, Taubheitsempfindungen oder Sehstörungen. Die Immunzellen schädigen die schützende Hülle (Myelinschicht), mit der die Nervenfasern (Axone) ummantelt sind und die normalerweise sicherstellt, dass Erregungssignale weitergeleitet werden. Weshalb die Immunzellen aus dem Ruder laufen und körpereigene Strukturen als „fremd“ erachten und attackieren, ist unbekannt.


Immunzellen (rot) attackieren Nervenzellen von Mäusen. Das führt zu tödlichen Kalziumerhöhungen in den Nervenzellen. (Photo: Dr. Volker Siffrin/Copyright: MDC)

Bisherige Forschungsergebnisse deuten darauf hin, dass die Nervenzellen (Neuronen) schon im Frühstadium der Erkrankung erheblich geschädigt werden. „Seit der ersten Beschreibung der Erkrankung wird eine direkte Schädigung der Neuronen diskutiert“, erläutert Prof. Zipp. „Obwohl viele verschiedene Theorien über mögliche zugrundeliegende Mechanismen erörtert worden sind, etwa die Schädigung der Neuronen als Folge der zerstörten Myelinschicht, versteht man bisher nicht besonders gut, wodurch die Nervenzellen Schaden leiden“.

Um herauszufinden, ob Immunzellen bei der Schädigung von Nervenzellen eine Rolle spielen, untersuchten Prof. Zipp und ihre Mitarbeiter Mäuse mit einer Erkrankung, die der menschlichen Multiplen Sklerose ähnelt (experimentelle autoimmune Enzephalomyelitis). Für ihre Forschungen setzten sie ein Zwei-Photonen-Mikroskop ein. Dieses Mikroskop macht es möglich, Prozesse im lebenden Organismus in Echtzeit zu erforschen. Sie konnten dabei beobachten, dass bestimmte Immunzellen (Th17-Zellen) die Nervenzellen direkt kontaktieren, ähnlich wie Nervenzellen über ihre Synapsen miteinander Verbindung aufnehmen.

Erhöhter Kalziumspiegel in den Neuronen
Die Interaktion von Th17-Immunzellen und Neuronen löste erhöhte Kalziumspiegel im Innern von Neuronen aus. Kalzium im Zellinnern ist an der Erregung von Nerven- und Muskelzellen beteiligt und führt bei lang anhaltender Erhöhung zum Zelltod. Einen erhöhten Kalziumspiegel in Nervenzellen können die Forscher in ihren Versuchen mit Mäusen zum Teil wieder normalisieren, wenn sie die Zellen mit Substanzen behandeln, die normalerweise zur Behandlung erhöhter Erregbarkeitszustände eingesetzt werden.

„Unser Einsatz von bildgebenden Verfahren, mit denen wir Vorgänge im lebenden Organismus untersuchen können, hat uns gezeigt, dass die Schäden an den Neuronen durch die Immunzellen sehr früh auftreten und dass diese Schädigungen möglicherweise auch behandelt werden können“, erklärt Prof. Zipp: „Womöglich sind die durch das Immunsystem ausgelösten erhöhten Kalziumspiegel im Zellinnern von Neuronen ein Angriffspunkt für künftige Therapien”. Doch wird es noch Jahre dauern, bis klar ist, ob das ein gangbarer Weg zur Behandlung der Multiplen Sklerose sein wird.

*In vivo imaging of partially reversible Th17 cell-induced neuronal dysfunction in the course of encephalomyelitis

Volker Siffrin,1,2* Helena Radbruch,2,3* Robert Glumm,2,3 Raluca Niesner,2,3 Magdalena Paterka,2 Josephine Herz,2,3 Tina Leuenberger,2 Sabrina M. Lehmann, 4 Sarah Luenstedt,2,3 Jan Leo Rinnenthal,2 Gregor Laube,4 Hervé Luche,5 Seija Lehnardt,4 Hans-Joerg Fehling,5 Oliver Griesbeck,6 Frauke Zipp1,2

* equal contribution

1Neurology Department, University Medical Center Mainz, Johannes Gutenberg University Mainz, 55131 Mainz, Germany
2Max Delbrück Center for Molecular Medicine Berlin-Buch, 13125 Berlin, Germany
3Charité – University Medical Center Berlin, 10117 Berlin, Germany
4Institute of Cell Biology and Neurobiology, Charité - University Medicine Berlin, 10117 Berlin, Germany
5Institute of Immunology, University Clinics Ulm, Ulm, Germany
6Max Planck Institute of Neurobiology, 82152 Martinsried, Germany
*Correspondence: frauke.zipp@unimedizin-mainz.de (F.Z.), siffrinv@gmx.de (V.S.)
Einen Filmausschnitt, wie Immunzellen Nervenzellen angreifen, können Sie sich im Internet herunterladen unter:

http://www.mdc-berlin.de/de/news/2010/20100921-neue_erkenntnisse_zur_multiplen_sklerose_-/index.html

Barbara Bachtler
Pressestelle
Max-Delbrück-Centrum für
Molekulare Medizin (MDC) Berlin-Buch
Robert-Rössle-Straße 10
13125 Berlin
Tel.: +49 (0) 30 94 06 - 38 96
Fax: +49 (0) 30 94 06 - 38 33
e-mail: presse@mdc-berlin.de
Dr. Renée Dillinger-Reiter
Stabsstelle Kommunikation und Presse
Universitätsmedizin Johannes Gutenberg-Universität Mainz
Langenbeckstraße 1
55131 Mainz
Telefon +49 (0) 6131 17-7428
Telefax +49 (0) 6131 17-3496
e-mail: renee.dillinger-reiter@unimedizin-mainz.de

Barbara Bachtler | Max-Delbrück-Centrum
Weitere Informationen:
http://www.mdc-berlin.de/
http://www.unimedizin-mainz.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Einzelne Proteine bei der Arbeit beobachten
08.12.2016 | Albert-Ludwigs-Universität Freiburg im Breisgau

nachricht Herz-Bindegewebe unter Strom
08.12.2016 | Universitäts-Herzzentrum Freiburg - Bad Krozingen

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: Rätsel um Mott-Isolatoren gelöst

Universelles Verhalten am Mott-Metall-Isolator-Übergang aufgedeckt

Die Ursache für den 1937 von Sir Nevill Francis Mott vorhergesagten Metall-Isolator-Übergang basiert auf der gegenseitigen Abstoßung der gleichnamig geladenen...

Im Focus: Poröse kristalline Materialien: TU Graz-Forscher zeigt Methode zum gezielten Wachstum

Mikroporöse Kristalle (MOFs) bergen große Potentiale für die funktionalen Materialien der Zukunft. Paolo Falcaro von der TU Graz et al zeigen in Nature Materials, wie man MOFs gezielt im großen Maßstab wachsen lässt.

„Metal-organic frameworks“ (MOFs) genannte poröse Kristalle bestehen aus metallischen Knotenpunkten mit organischen Molekülen als Verbindungselemente. Dank...

Im Focus: Gravitationswellen als Sensor für Dunkle Materie

Die mit der Entdeckung von Gravitationswellen entstandene neue Disziplin der Gravitationswellen-Astronomie bekommt eine weitere Aufgabe: die Suche nach Dunkler Materie. Diese könnte aus einem Bose-Einstein-Kondensat sehr leichter Teilchen bestehen. Wie Rechnungen zeigen, würden Gravitationswellen gebremst, wenn sie durch derartige Dunkle Materie laufen. Dies führt zu einer Verspätung von Gravitationswellen relativ zu Licht, die bereits mit den heutigen Detektoren messbar sein sollte.

Im Universum muss es gut fünfmal mehr unsichtbare als sichtbare Materie geben. Woraus diese Dunkle Materie besteht, ist immer noch unbekannt. Die...

Im Focus: Significantly more productivity in USP lasers

In recent years, lasers with ultrashort pulses (USP) down to the femtosecond range have become established on an industrial scale. They could advance some applications with the much-lauded “cold ablation” – if that meant they would then achieve more throughput. A new generation of process engineering that will address this issue in particular will be discussed at the “4th UKP Workshop – Ultrafast Laser Technology” in April 2017.

Even back in the 1990s, scientists were comparing materials processing with nanosecond, picosecond and femtosesecond pulses. The result was surprising:...

Im Focus: Wie sich Zellen gegen Salmonellen verteidigen

Bioinformatiker der Goethe-Universität haben das erste mathematische Modell für einen zentralen Verteidigungsmechanismus der Zelle gegen das Bakterium Salmonella entwickelt. Sie können ihren experimentell arbeitenden Kollegen damit wertvolle Anregungen zur Aufklärung der beteiligten Signalwege geben.

Jedes Jahr sind Salmonellen weltweit für Millionen von Infektionen und tausende Todesfälle verantwortlich. Die Körperzellen können sich aber gegen die...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Firmen- und Forschungsnetzwerk Munitect tagt am IOW

08.12.2016 | Veranstaltungen

NRW Nano-Konferenz in Münster

07.12.2016 | Veranstaltungen

Wie aus reinen Daten ein verständliches Bild entsteht

05.12.2016 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Einzelne Proteine bei der Arbeit beobachten

08.12.2016 | Biowissenschaften Chemie

Intelligente Filter für innovative Leichtbaukonstruktionen

08.12.2016 | Messenachrichten

Seminar: Ströme und Spannungen bedarfsgerecht schalten!

08.12.2016 | Seminare Workshops