Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Neuer Einblick in Rückenmarksverletzungen

09.07.2009
Nervenzellen des ZNS können Wochen nach Verletzung auswachsen

Einem internationalen Forscherteam, dem auch Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Neurobiologie angehören, hat entdeckt, dass Nervenzellen des Rückenmarks auch viele Wochen nach einer Verletzung noch die Fähigkeit besitzen zu wachsen.

Eine Regeneration des verletzten Rückenmarks wird jedoch durch Narbengewebe verhindert, das nach einer Verletzung entsteht, berichten die Forscher im Fachmagazin Current Biology. Nun kann nach Möglichkeiten gesucht werden, die Narbenbildung zu verhindern und gleichzeitig das Wachstum anzukurbeln. Das wäre eine Grundlage für neue Behandlungsmethoden bei Rückenmarksverletzungen.

"Ob und wie gut eine verletzte Nervenzelle verheilt, hängt von ihrer Lage im Körper ab", erklärt Frank Bradke vom Max-Planck-Instituts für Neurobiologie im pressetext-Gespräch. Ein kleiner Schnitt im Finger könne zwar schmerzen, heile jedoch innerhalb weniger Tage. Der Körper sei in der Lage, verletzte Hautzellen, Muskelfasern, Gefäße und durchtrennte Nervenzellen im Peripheren Nervensystem wieder zu reparieren. "Uns interessiert, warum diese erstaunlichen Selbstheilungskräfte des Körpers versagen, wenn das Zentrale Nervensystem (ZNS) - wie etwa das Gehirn oder das Rückenmark - verletzt wird." Schon länger ist bekannt, dass Substanzen im ZNS ein erneutes Auswachsen der Nervenzellen verhindern. Diese Substanzen fehlen im Peripheren Nervensystem (PNS).

"Bestimmte Nervenzellen können jedoch trotz dieser Substanzen im ZNS wieder auswachsen" berichtet Bradke. Die Fortsätze dieser Nervenzellen reichen sowohl ins ZNS als auch ins PNS. Werden diese Zellen verletzt, verhalten sie sich genau wie ihre Nachbarzellen: Im peripheren Bereich wachsen die Fortsätze nach kurzer Zeit wieder aus, im zentralen Bereich dagegen nicht. Wird dieselbe Zelle jedoch zuerst im peripheren und dann im zentralen Bereich verletzt, dann kann sie auch im ZNS trotz der wachstumsfeindlichen Umgebung wieder auswachsen. Werden die Fortsätze der Nervenzelle jedoch in der umgekehrten Reihenfolge verletzt, so findet kein Wachstum im ZNS statt. "Bisher sind Forscher daher davon ausgegangen, dass ein erneutes Wachstum der Nervenzellen nach einer ZNS-Verletzung nur dann möglich ist, wenn die Zellen vorher durch eine periphere Verletzung 'stimuliert' wurden." Dabei sei unklar gewesen, ob der Wachstumsstopp von den Zellen selbst oder durch eine Substanz aus ihrer Umwelt ausgehe, erklärt Bradke.

"Durch eine Verletzung der Zelle im peripheren Bereich werden Gene aktiviert, die mit dem Zellwachstum in Verbindung stehen. Diese werden jedoch bei einem Schnitt im zentralen Bereich nicht aktiviert", berichtet Bradke "Nach einer peripheren Verletzung steht die Zelle sozusagen in 'Startposition' und kann gleich anfangen zu wachsen, wenn eine Verletzung im ZNS auftritt". Bradke und seine Nachwuchsgruppe konnten mit dem internationalen Forscherteam nun erstmals zeigen, dass Nervenzellen des ZNS auch viele Wochen nach einer Verletzung noch die Fähigkeit besitzen wieder auszuwachsen. "Doch meist versperrt Narbengewebe den Weg der wachsenden Zellen." Mithilfe eines Zwei-Photonen-Lasers ist es den Neurobiologen gelungen, den Fortsatz einer einzelnen Nervenzelle zu durchschneiden. So konnten sie zeigen, dass eine Nervenzelle nach einigen Tagen tatsächlich wieder auswächst, wenn sich an solch einer winzigen Verletzung kein Narbengewebe bildet.

"Auch wenn wir von hier aus natürlich nicht gleich zur Entwicklung neuer Therapien übergehen können, so liefern diese Ergebnisse eine wichtige Grundlage für nachfolgende Studien", sagt Bradke. "Zum einen ist nun klar, dass verletzte Nervenzellen auch nach langer Zeit noch auswachsen können, wenn sie richtig stimuliert werden. Zum anderen wissen wir nun, dass eine Aktivierung der Wachstumsgene allein nicht ausreicht, um Nervenzellen des Zentralen Nervensystems wieder wachsen zu lassen. Für eine erfolgreiche Regeneration muss auch die Ausbildung des Narbengewebes verhindert oder zumindest reduziert werden." Mit diesem Wissen können nun Methoden entwickelt werden, die die positiven Geneffekte verstärken und das Narbengewebe verringern.

Wolfgang Weitlaner | pressetext.austria
Weitere Informationen:
http://www.neuro.mpg.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: Platz 2 für Helikopter-Designstudie aus Stade - Carbontechnologie-Studenten der PFH erfolgreich

Bereits lange vor dem Studienabschluss haben vier Studenten des PFH Hansecampus Stade ihr ingenieurwissenschaftliches Können eindrucksvoll unter Beweis gestellt: Malte Blask, Hagen Hagens, Nick Neubert und Rouven Weg haben bei einem internationalen Wettbewerb der American Helicopter Society (AHS International) den zweiten Platz belegt. Ihre Aufgabe war es, eine Designstudie für ein helikopterähnliches Fluggerät zu entwickeln, das 24 Stunden an einem Punkt in der Luft fliegen kann.

Die vier Kommilitonen sind im Studiengang Verbundwerkstoffe/Composites am Hansecampus Stade der PFH Private Hochschule Göttingen eingeschrieben. Seit elf...

Im Focus: Wissenschaftler entdecken seltene Ordnung von Elektronen in einem supraleitenden Kristall

In einem Artikel der aktuellen Ausgabe des Forschungsmagazins „Nature“ berichten Wissenschaftler vom Max-Planck-Institut für Chemische Physik fester Stoffe in Dresden von der Entdeckung eines seltenen Materiezustandes, bei dem sich die Elektronen in einem Kristall gemeinsam in einer Richtung bewegen. Diese Entdeckung berührt eine der offenen Fragestellungen im Bereich der Festkörperphysik: Was passiert, wenn sich Elektronen gemeinsam im Kollektiv verhalten, in sogenannten „stark korrelierten Elektronensystemen“, und wie „einigen sich“ die Elektronen auf ein gemeinsames Verhalten?

In den meisten Metallen beeinflussen sich Elektronen gegenseitig nur wenig und leiten Wärme und elektrischen Strom weitgehend unabhängig voneinander durch das...

Im Focus: Wie ein Bakterium von Methanol leben kann

Bei einem Bakterium, das Methanol als Nährstoff nutzen kann, identifizierten ETH-Forscher alle dafür benötigten Gene. Die Erkenntnis hilft, diesen Rohstoff für die Biotechnologie besser nutzbar zu machen.

Viele Chemiker erforschen derzeit, wie man aus den kleinen Kohlenstoffverbindungen Methan und Methanol grössere Moleküle herstellt. Denn Methan kommt auf der...

Im Focus: Topologische Quantenzustände einfach aufspüren

Durch gezieltes Aufheizen von Quantenmaterie können exotische Materiezustände aufgespürt werden. Zu diesem überraschenden Ergebnis kommen Theoretische Physiker um Nathan Goldman (Brüssel) und Peter Zoller (Innsbruck) in einer aktuellen Arbeit im Fachmagazin Science Advances. Sie liefern damit ein universell einsetzbares Werkzeug für die Suche nach topologischen Quantenzuständen.

In der Physik existieren gewisse Größen nur als ganzzahlige Vielfache elementarer und unteilbarer Bestandteile. Wie das antike Konzept des Atoms bezeugt, ist...

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...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Die Zukunft des Leichtbaus: Mehr als nur Material einsparen

23.08.2017 | Veranstaltungen

Logistikmanagement-Konferenz 2017

23.08.2017 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - Oktober 2017

23.08.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Spot auf die Maschinerie des Lebens

23.08.2017 | Biowissenschaften Chemie

Die Sonne: Motor des Erdklimas

23.08.2017 | Physik Astronomie

Entfesselte Magnetkraft

23.08.2017 | Physik Astronomie