Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

MS: Umbau im Gehirn

25.09.2012
Bei Patienten, die an Multipler Sklerose erkrankt sind, ist das Gehirn in der Lage, bestimmte Störungen zu einem gewissen Grad zu kompensieren. Wie es das macht, haben Mediziner der Würzburger Uniklinik genauer untersucht. Ihre Erkenntnisse können dazu beitragen, die Therapie zu verbessern.
Patienten, die an Multipler Sklerose (MS) leiden, zeigen regelmäßig typische Merkmale: Entzündungsherde in Gehirn und Rückenmark, die je nach Ort und Größe mehr oder weniger schwere Symptome hervorrufen. Die Betroffenen verspüren beispielsweise ein Kribbeln in den Extremitäten, sie stolpern vermehrt oder bekommen Schwierigkeiten beim Sehen. Im Extremfall sind sie gar nicht mehr in der Lage, sich aus eigener Kraft fortzubewegen und sind auf den Rollstuhl angewiesen.

Wie das Gehirn Schäden kompensiert

Häufig gelingt es aber dem Gehirn, den funktionellen, also für den Patienten spürbaren Schaden solcher Herde gering zu halten. Dabei stehen ihm verschiedene „Werkzeuge“ zur Verfügung: Zum einen Prozesse, die auf einer rasch einsetzenden Verstärkung oder Abschwächung von Nervenzellkontakten basieren. Zum anderen die meist mit Verzögerung auftretende Übertragung bestimmter Aufgaben von der geschädigten Hirnregion in eine gesunde. „Plastizität“ nennt die Wissenschaft diese Fähigkeit des Gehirns, sich veränderten Bedingungen anzupassen.

Die Antwort auf die Frage, welche Mechanismen tatsächlich der Kompensation bei MS-Patienten zugrunde liegen, ist von großer klinischer Bedeutung. Gelänge es der Medizin, die Kompensationsmechanismen an geeigneter Stelle mit Hilfe von Medikamenten oder krankengymnastischer Maßnahmen zu verstärken, ließe sich so das Auftreten von MS-bedingten Behinderungen möglicherweise verzögern oder ganz verhindern.

Plastizität im motorischen System

Auf der Suche nach den verantwortlichen Prozessen sind Wissenschaftler der Universität Würzburg jetzt einen Schritt weitergekommen. Gemeinsam mit Kollegen aus Bamberg und Leipzig haben sie eine Variante der rasch einsetzenden neuroplastischen Prozesse intensiver untersucht: die so genannte erregbarkeitsmindernde Plastizität, die bei der Fokussierung auf bestimmte Bewegungen bedeutsam ist. Seine Ergebnisse hat das Team um die Mediziner Professor Joseph Claßen und Dr. Daniel Zeller jetzt in dem Online-Journal BioMed Central – Neurology veröffentlicht.

„Wir konnten zeigen, dass eine frühe Form der Neuroplastizität im motorischen System bei leicht bis mäßig betroffenen MS-Patienten trotz entzündlicher Vorschädigungen voll erhalten ist“, fasst Daniel Zeller, Arzt an der Neurologischen Universitätsklinik, die Ergebnisse zusammen.

Die Studie

14 an MS erkrankte Patienten und eine Kontrollgruppe von ebenfalls 14 gesunden Teilnehmern haben die Wissenschaftler in dieser Studie untersucht. Mit Hilfe der transkraniellen Magnetstimulation (TMS) haben sie kurzzeitig einen Bereich im Gehirn „lahmgelegt“, der für die Bewegung der Hand verantwortlich ist und anschließend untersucht, ob sich „gesunde“ und „MS-Gehirne“ in ihrer Reaktion darauf unterscheiden. „Die Untersuchung dieser Form der Plastizität bei Multipler Sklerose ist von besonderem Interesse“, sagt Zeller. Schließlich ziele sie direkt auf jene Mechanismen, die die Erregbarkeit von Neuronen begrenzen. Damit ließen sich die Ergebnisse möglicherweise direkt in Behandlungsstrategien umsetzen.

Und wie sehen diese Ergebnisse nun aus? „Zusammen mit den Befunden einer früheren Untersuchung von uns können wir sagen, dass es keine Hinweise darauf gibt, dass die MS-Erkrankung in den frühen Stadien mit einer Störung der zuerst einsetzenden Kompensationsschritte im Gehirn einhergeht“, sagt Zeller.

Für die Rehabilitation der Betroffenen bedeute dies: Entsprechende Ansätze sollten besser darauf abzielen, spätere Formen der Plastizität zu stärken, wie beispielsweise die Rekrutierung anderer Hirnregionen für die Ausführung einer bestimmten Aufgabe.

Stichwort Multiple Sklerose

Die „Krankheit mit 1000 Gesichtern“: So wird Multiple Sklerose (MS) bisweilen bezeichnet. Verantwortlich für diesen Namen ist die Tatsache, dass das Krankheitsbild sich von Patient zu Patient gewaltig unterscheiden kann – sowohl was den Verlauf betrifft als auch die Beschwerden.

Dabei zeigt sich allerdings bei allen der prinzipiell gleiche Befund: Multiple Sklerose ist eine Autoimmunerkrankung, bei der ein bestimmter Zelltyp des Gehirns, die so genannten Oligodendrozyten, vom Immunsystem zerstört werden. Oligodendrozyten bilden eine Isolierschicht um die Fortsätze der Nervenzellen, die für eine effiziente Reizleitung notwendig ist. Ist diese Reizleitung als Folge von Schäden in der Isolierschicht gestört, können die Nerven die jeweiligen „Botschaften“ nicht so wirkungsvoll übertragen wie zuvor.

Nach Angaben der Deutschen Multiple Sklerose Gesellschaft sind weltweit rund 2,5 Millionen Menschen von MS betroffen. In Deutschland leben nach derzeitigen Hochrechnungen etwa 130.000 Erkrankte; jährlich trifft etwa 2.500 Menschen die Diagnose.

Excitability decreasing central motor plasticity is retained in multiple sclerosis patients. Daniel Zeller, Su-Yin Dang, David Weise, Peter Rieckmann, Klaus V Toyka, Joseph Classen. BMC Neurology 2012, 12:92 doi:10.1186/1471-2377-12-92

Kontakt

Dr. Daniel Zeller, T: (0931) 201-23115, E-Mail: Zeller_D@klinik.uni-wuerzburg.de

Gunnar Bartsch | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-wuerzburg.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizin Gesundheit:

nachricht Neuer Ansatz gegen Gastritis
10.08.2017 | Medizinische Hochschule Hannover

nachricht Wenn Schimmelpilze das Auge zerstören
10.08.2017 | Julius-Maximilians-Universität Würzburg

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Medizin Gesundheit >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Unterwasserroboter soll nach einem Jahr in der arktischen Tiefsee auftauchen

Am Dienstag, den 22. August wird das Forschungsschiff Polarstern im norwegischen Tromsø zu einer besonderen Expedition in die Arktis starten: Der autonome Unterwasserroboter TRAMPER soll nach einem Jahr Einsatzzeit am arktischen Tiefseeboden auftauchen. Dieses Gerät und weitere robotische Systeme, die Tiefsee- und Weltraumforscher im Rahmen der Helmholtz-Allianz ROBEX gemeinsam entwickelt haben, werden nun knapp drei Wochen lang unter Realbedingungen getestet. ROBEX hat das Ziel, neue Technologien für die Erkundung schwer erreichbarer Gebiete mit extremen Umweltbedingungen zu entwickeln.

„Auftauchen wird der TRAMPER“, sagt Dr. Frank Wenzhöfer vom Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) selbstbewusst. Der...

Im Focus: Mit Barcodes der Zellentwicklung auf der Spur

Darüber, wie sich Blutzellen entwickeln, existieren verschiedene Auffassungen – sie basieren jedoch fast ausschließlich auf Experimenten, die lediglich Momentaufnahmen widerspiegeln. Wissenschaftler des Deutschen Krebsforschungszentrums stellen nun im Fachjournal Nature eine neue Technik vor, mit der sich das Geschehen dynamisch erfassen lässt: Mithilfe eines „Zufallsgenerators“ versehen sie Blutstammzellen mit genetischen Barcodes und können so verfolgen, welche Zelltypen aus der Stammzelle hervorgehen. Diese Technik erlaubt künftig völlig neue Einblicke in die Entwicklung unterschiedlicher Gewebe sowie in die Krebsentstehung.

Wie entsteht die Vielzahl verschiedener Zelltypen im Blut? Diese Frage beschäftigt Wissenschaftler schon lange. Nach der klassischen Vorstellung fächern sich...

Im Focus: Fizzy soda water could be key to clean manufacture of flat wonder material: Graphene

Whether you call it effervescent, fizzy, or sparkling, carbonated water is making a comeback as a beverage. Aside from quenching thirst, researchers at the University of Illinois at Urbana-Champaign have discovered a new use for these "bubbly" concoctions that will have major impact on the manufacturer of the world's thinnest, flattest, and one most useful materials -- graphene.

As graphene's popularity grows as an advanced "wonder" material, the speed and quality at which it can be manufactured will be paramount. With that in mind,...

Im Focus: Forscher entwickeln maisförmigen Arzneimittel-Transporter zum Inhalieren

Er sieht aus wie ein Maiskolben, ist winzig wie ein Bakterium und kann einen Wirkstoff direkt in die Lungenzellen liefern: Das zylinderförmige Vehikel für Arzneistoffe, das Pharmazeuten der Universität des Saarlandes entwickelt haben, kann inhaliert werden. Professor Marc Schneider und sein Team machen sich dabei die körpereigene Abwehr zunutze: Makrophagen, die Fresszellen des Immunsystems, fressen den gesundheitlich unbedenklichen „Nano-Mais“ und setzen dabei den in ihm enthaltenen Wirkstoff frei. Bei ihrer Forschung arbeiteten die Pharmazeuten mit Forschern der Medizinischen Fakultät der Saar-Uni, des Leibniz-Instituts für Neue Materialien und der Universität Marburg zusammen Ihre Forschungsergebnisse veröffentlichten die Wissenschaftler in der Fachzeitschrift Advanced Healthcare Materials. DOI: 10.1002/adhm.201700478

Ein Medikament wirkt nur, wenn es dort ankommt, wo es wirken soll. Wird ein Mittel inhaliert, muss der Wirkstoff in der Lunge zuerst die Hindernisse...

Im Focus: Exotische Quantenzustände: Physiker erzeugen erstmals optische „Töpfe" für ein Super-Photon

Physikern der Universität Bonn ist es gelungen, optische Mulden und komplexere Muster zu erzeugen, in die das Licht eines Bose-Einstein-Kondensates fließt. Die Herstellung solch sehr verlustarmer Strukturen für Licht ist eine Voraussetzung für komplexe Schaltkreise für Licht, beispielsweise für die Quanteninformationsverarbeitung einer neuen Computergeneration. Die Wissenschaftler stellen nun ihre Ergebnisse im Fachjournal „Nature Photonics“ vor.

Lichtteilchen (Photonen) kommen als winzige, unteilbare Portionen vor. Viele Tausend dieser Licht-Portionen lassen sich zu einem einzigen Super-Photon...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

European Conference on Eye Movements: Internationale Tagung an der Bergischen Universität Wuppertal

18.08.2017 | Veranstaltungen

Einblicke ins menschliche Denken

17.08.2017 | Veranstaltungen

Eröffnung der INC.worX-Erlebniswelt während der Technologie- und Innovationsmanagement-Tagung 2017

16.08.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Eine Karte der Zellkraftwerke

18.08.2017 | Biowissenschaften Chemie

Chronische Infektionen aushebeln: Ein neuer Wirkstoff auf dem Weg in die Entwicklung

18.08.2017 | Biowissenschaften Chemie

Computer mit Köpfchen

18.08.2017 | Informationstechnologie