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Eine neuronale Brücke


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Information wandert entlang von Nervenzellen als elektrischer Impuls. Jedoch kann diese Information nicht einfach so von einer Nervenzelle auf die nächste springen. So wird sie zwischen Zellen über eine Synapse weitergegeben. Ein Merkmal einer Synapse ist ein schmaler Spalt zwischen den Nervenzellen. Chemische Botenstoffe, sogenannte Neurotransmitter, überbringen die Information über diesen Spalt. In der Zielnervenzelle wird dann ein erneuter elektrischer Impuls für die Informationsweitergabe ausgelöst. Erkrankungen wie eine Querschnittslähmung zerstören unter anderem Synapsen, was sich in einer klinischen Einschränkung bemerkbar macht.

Die Brücke
Wissenschaftler haben ein synthetisches Protein hergestellt, das bestimmte erregende Synapsen organisiert. Das Protein fungiert dabei als molekulare Brücke und stellt eine Verbindung zwischen den Nervenzellen wieder her, die beispielsweise bei einer Rückenmarksschädigung zerstört wurde.
Das Protein nennt sich CPTX und imitiert ein natürliches Protein, welches Sender- und Empfängerzelle verbindet.
Der Wirkstoff wurde bereits in präklinischen Experimenten bei den unterschiedlichsten Krankheitsbildern getestet. Hierbei wurde die größte Wirkung bei einer Querschnittslähmung gesehen. Die Motorfunktion stellte sich für bis zu sieben oder acht Wochen wieder ein. Der Effekt wurde nach einer einzelnen Verabreichung der Substanz eine Woche nach Verletzung in die Läsionsstelle beobachtet.

Ein weiter Weg
Diese Entdeckung stellt ein neues Werkzeug mit großem Potential dar, das unterschiedlichste neurologische Krankheitszustände verbessern könnte. Insbesondere besteht hier eine Hoffnung nach einer Querschnittslähmung. Im nächsten Schritt werden nun neue und noch stabilere Versionen des CPTX hergestellt. Bevor man sagen kann, ob die bisher gewonnenen Erkenntnisse sich auch beim Menschen anwenden lassen, liegt allerdings noch sehr viel Arbeit vor den Forschern.

Diese Studie wurde in der Zeitschrift Science veröffentlicht.

Quelle: Suzuki K, Elegheert J, Song I, Sasakura H, Senkov O, Matsuda K, Kakegawa W, Clayton AJ, Chang VT, Ferrer-Ferrer M, Miura E, Kaushik R, Ikeno M, Morioka Y, Takeuchi Y, Shimada T, Otsuka S, Stoyanov S, Watanabe M, Takeuchi K, Dityatev A, Aricescu AR, Yuzaki M. A synthetic synaptic organizer protein restores glutamatergic neuronal circuits. Science 2020 Aug 28;369(6507):eabb4853.


In unseren Basisinformationen finden Sie medizinisches Hintergrundwissen zur Querschnittslähmung. Das Wings for Life Glossar bringt Ihnen die Fachbegriffe näher.