Wie Nervenfasern sich ihren Weg bahnen
Anatomen der Charité finden Wachstumsfaktor für Gehirnnerven
Das Hirngewebe, in das die Axone hineinwachsen müssen, ist reich an Lipidphosphate und damit dem Wachstum der Nervenfortsätze hinderlich. Bei dem neuen Wachstumsfaktor handelt es sich chemisch um ein Enzym, eine Phosphatase, die phosphatreiche Lipide aufzulösen vermag. Damit besitzt die wachsende Nervenfaser gewissermaßen "eine Machete, die ihr den Weg frei schlägt durch die phosphatreiche Umgebung, die der Ausbreitung von Nervenfasern prinzipiell abweisend gegenübersteht", sagt Professor Nitsch.
Die Arbeitsgruppe erkannte dies durch Untersuchungen in nervenfaserreichen Gebieten im Gehirn von Ratten. Exprimiert wird das Enzym von einem bis dahin unbekannten Gen, das die Forscher "Plasticity related gene 1" (PRG-1) genannt haben. Dieses Gen findet sich fast unverändert bei allen Wirbeltieren, also auch beim Menschen. Die Forscher stellten weiter fest, daß das Enzym während der gesamten Wachstums- und Reifungsperiode des Gehirns in hohen Konzentrationen gebildet wird. In verringerter Konzentration bleibt es auch im ausgewachsenen Gehirn präsent. Es ist offenbar notwendig, um lebende Nervenzellen unempfindlich gegenüber den Lipidphosphaten der Umgebung zu machen und den Kollaps ihrer Axone zu verhindern. Mit einem eigens hergestellten Antikörper konnten die Forscher das Enzym in den Axonen im Gehirn von Ratten auch sichtbar machen.
Für die praktische Medizin von noch größerer Bedeutung erscheint ein weiterer Befund: Wenn Axone im Gehirn nach Verletzungen anfangen, sich zu regenerieren, so steigt schon einen Tag nach der Schädigung die Konzentration des Enzyms in den nachwachsenden Nervenfortsätzen erheblich an. Hier könnte ein Ansatz liegen für die Entwicklung von Medikamenten, die die Reparatur zerstörter Nervenverbindungen - etwa durch Schlaganfall oder Rückenmarksverletzungen - ermöglichen. Die Wissenschaftler konnten ihre Ergebnissen soeben (5.05.2003) vorab online im renommierten Fachblatt "Nature Neuroscience" veröffentlichen.
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