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Das Blutgerinnungsprotein Fibrinogen (rot) lagert sich in der Stammzellnische ab und reguliert den Beitrag der Stammzellen (grün) zu Reparaturmechanismen bei Erkrankungen des zentralen Nervensystems.
Foto: Schachtrup lab / Universität Freiburg
Einem Team um Prof. Dr. Christian Schachtrup und Lauriane Pous von der Medizinischen Fakultät der Universität Freiburg gelang es nun, einen weiteren Schritt dieser Vorgänge im Gehirn zu analysieren. Ihre Ergebnisse stellen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler in der aktuellen Ausgabe von Nature Communications vor.
Schachtrup und sein Team zeigen, dass nach einer Schädigung der Hirnrinde von Mäusen Fibrinogen aus dem Blut in der weiter innen im Gehirn liegenden Stammzellnische der SVZ angereichert wird.
Fibrinogen ist ein Blutgerinnungsfaktor und eine Vorstufe des Proteins Fibrin, welches die Blutplättchen, die sich am Ort einer Gefäßverletzung zusammenlagern, umhüllt und stabilisiert. Fibrinogen hemmt, entdeckten die Forschenden, die neuronale Differenzierung der NSPCs.
Gleichzeitig kommt es durch das angereichte Fibrinogen zu vermehrter Astrogenese, also der Bildung von neuen Astrozyten, indem Fibrinogen den so genannten BMP-Rezeptor-Signalweg aktiviert.
Durch das experimentelle Verringern von Fibrinogen, zum Beispiel durch Zugabe des Schlangengifts Ancrod, wurde die Astrozytenbildung aus NSPCs blockiert, weshalb sich nur noch reduziert Narben entwickelten.
„Die Entdeckung, dass ein wichtiges Blutgerinnungsprotein, Fibrinogen, ein astrogenes Milieu in der SVZ Stammzellnische induzieren kann, das den Beitrag von NSPCs zu Reparaturmechanismen bei ZNS-Erkrankungen bestimmt, hat potenzielle Auswirkungen auf mehrere Prozesse bei ZNS-Erkrankungen in verschiedenen Stammzellnischen“, sagt Schachtrup.
Mit seiner Forschung möchte der Freiburger Forscher dazu beitragen, dass neuronale Regenerationsprozesse durch Medikamente oder Zellersatztherapien besser behandelbar werden.
Prof. Dr. Christian Schachtrup
Institut für Anatomie und Zellbiologie
Albert-Ludwigs-Universität Freiburg
Tel.: 0761/203-5101
E-Mail: christian.schachtrup@anat.uni-freiburg.de
Pous, L., Deshpande, S. S., Nath, S., Mezey, S., Malik, S. C., Schildge, S., Bohrer, C., Topp, K., Pfeifer, D., Fernández-Klett, F., Doostkam, S., Galanakis, D. K., Taylor, V., Akassoglou, K., Schachtrup, C. (2020): Fibrinogen induces neural stem cell differentiation into astrocytes in the subventricular zone via BMP signaling. In: Nature Communications 11, 630, S. 1-13. DOI: 10.1038/s41467-020-14466-y
https://www.pr.uni-freiburg.de/pm/2020/weniger-narben-im-zentralen-nervensystem
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