Neue Einblicke in die Demyelinisierung von Nervenzellen
Eine ordnungsgemäße Signalübertragung zwischen Nervenzellen kann nur erfolgen, wenn die Myelinschicht um die Axone herum intakt ist. Sie fungiert als Isolator und hält bei der Übertragung die Signalstärke aufrecht. Eine Zerstörung der so genannten Myelinscheide hat verheerende Folgen für das Nervensystem, wie Erkrankungen wie Multiple Sklerose zeigen. So müssen die molekularen Prozesse der Myelinisierung genauer erforscht werden, wenn therapeutische Strategien gegen den Myelinabbau (Demyelinisierung) entwickelt werden sollen. Das EU-finanzierte Projekt "The functions of mTOR complex subunits Rictor and Raptor in myelination" (MTORC IN MYELINATION) untersuchte daher die Rolle des mTOR-Signalwegs, der als ein zentraler Regulator des Zellwachstums und Stoffwechsels gilt und eng an den PI3K-Akt-Signalweg gekoppelt ist. Dieser ist offenbar an der Regulierung der Myelinproduktion durch Schwann-Zellen und damit an der Ummantelung der Neuronen beteiligt. Schwerpunkt von MTORC IN MYELINATION war die Rolle des mTOR-Signalwegs im peripheren Nervensystem. Zunächst wurden die Untereinheiten Raptor und Rictor in den beiden mTOR-Komplexen mTORC1 und mTORC2 deletiert und anschließend der Effekt auf die Myelinproduktion in Schwann-Zellen analysiert. Außerdem wurden Neuronen transgener Knockout-Mäuse in verschiedenen Entwicklungsphasen wie auch die induzierten morphologischen und biochemischen Veränderungen untersucht. Bei Raptor-defizienten Neuronen war die Myelinisierung sowohl in der Entwicklungs- als auch Regenerationsphase (nach Verletzungen) gestört. Stark betroffen waren auch die mTOR nachgelagerten Signalwege, was ebenfalls in fehlerhafter Myelinproduktion resultierte. Die gewonnenen Daten zeigten die Bedeutung des mTOR-Signalwegs für die funktionelle Myelinproduktion auf und enthüllten neue therapeutische Zielstrukturen. Eine pharmakologische Aktivierung von mTOR – Thema künftiger Forschungen - könnte daher Therapien dieser so genannten Entmarkungskrankheiten befördern.
Schlüsselbegriffe
Myelinisierung, mTOR, Multiple Sklerose, Rictor, Raptor, Schwann-Zellen, Neuronen
