Sari S. Hannila, Department of Human Anatomy and Cell Science, University of Manitoba, Winnipeg, Canada

Verbesserung der axonalen Regeneration im Rückenmark durch Hemmung der TGFβ-Signalweges

Gefördert in: 2014, 2015, 2016


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Problem: Myelin und Chondroitin-Sulfat-Proteoglykane (CSPG) hemmen das Axonwachstum

Ansatz: Hemmung über den Rezeptor des Transforming growth factor β (TGFβ)

Ziel: TGFβ Rezeptor als neuer Ansatz, um neue Behandlungen für die Klinik zu entwickeln.

 

Über viele Jahre glaubte man, dass das Rückenmark nicht zur Regeneration nach einer Verletzung fähig wäre. Mittlerweile konnte gezeigt werden, dass im Rückenmark mehrere Moleküle vorhanden sind, die das Wachstum der Axone, der langen Nervenfasern vom Gehirn, hemmen. Zwei der bedeutendsten Hemmsubstanzen sind Myelin, die wachsartige Substanz, die die Axone umgibt, und Chondroitin-Sulfat-Proteoglykane (CSPG), die von bestimmten Zellen, sog. Astrozyten, produziert werden. Studien haben gezeigt, dass die Blockade der Funktion dieser Substanzen die Regeneration verbessern kann.

Forscher haben unterschiedliche Methoden genutzt, um die regenerationshemmenden Effekte von Myelin und CSPGs aufzuheben, die meisten haben sich jedoch nur auf eines der Moleküle beschränkt. Mit diesem Projekt soll nun untersucht werden, ob die Beeinflussung des Rezeptors des Transforming growth factor β (TGFβ) die hemmende Wirkung von beiden, Myelin und CSPGs, blockieren und so zu verstärkter Axonregeneration führen kann.

In dieser Studie werden zwei TGFβ-Hemmer getestet, SB431542 und SB505124. Ein in-vitro Ansatz untersucht, ob diese Substanzen zu Axonwachstum führen können, wenn Nervenzellen auf Myelin-beschichteten Platten wachsen. In einem in-vivo Ansatz soll dann untersucht werden, ob diese Substanzen auch bei Verletzungen des Sehnervs und des Rückenmarks zu Axonregeneration führen können.

Basierend auf vorläufigen Daten wird erwartet, dass die Gabe von SB431542 und SB505124 die Axonregeneration bei Anwesenheit von Myelin verbessert und die Menge an CSPGs im verletzen Rückenmark reduziert.

Wenn diese Experimente erfolgreich verlaufen, soll der TGFβ-Rezeptor als neuer Angriffspunkt für die Medikamentenentwicklung ins Auge gefasst werden.