ALS-Krankheit umfasst andere Zellen als Motorneuronen

Eine neue Studie an Mäusen zeigt, dass andere Zellen als Motoneuronen eine größere Rolle bei der Entstehung der tödlichen degenerativen Erkrankung Amyotrophe Lateralsklerose (ALS) spielen als zunächst angenommen. Es zeigt, dass die Zellen, die die Myelinisolation produzieren, die Nervenzellen schützt, eine Schlüsselrolle spielen können. Wenn dies bestätigt wird, würde dies nahelegen, dass ALS mehr mit multiplen Skleroris (MS) gemeinsam hat als bisher angenommen.
Über ihre Entdeckung in der Online - Ausgabe von Nature Neurologie, so die Forscher, könnte es zu neuen Medikamentenzielen führen, die den Krankheitsverlauf verlangsamen oder stoppen.
Co-Autor Jeffrey D. Rothstein, ein Professor für Neurologie an der School of Medicine der Johns Hopkins Universität in Baltimore, Maryland, USA, und Kollegen fanden heraus, dass Abnormitäten in einer Gruppe von Zellen, die als Oligodendrozyten bekannt sind, eine tiefgreifende Wirkung auf das Überleben von haben motorische Neuronen.

Oligodendrozyten unterstützen Neuronen

Bei ALS, auch bekannt als Motoneuron-Krankheit (MND) oder Lou Gehrig-Krankheit, sterben die Motoneuronen (Nervenzellen, die die Bewegung kontrollieren) im Gehirn und im Rückenmark ab und sterben, was dazu führt, dass die Person allmählich ihre Bewegungsfähigkeit verliert atmen Sie schließlich.
Oligodendrozyten sind Zellen in der Nähe von Motoneuronen, die die Neuronen unterstützen und die Myelinscheide bilden, die sie abdeckt und isoliert, so dass Signale von und zu den Muskeln schnell gesendet werden können, ohne an Stärke zu verlieren.
Lange Zeit glaubten die Wissenschaftler, dass Oligodendrozyten nur strukturelle Unterstützung für die verschiedenen Nervenzellen liefern, die die Signale zum und vom zentralen Nervensystem transportieren. In jüngster Zeit haben sie jedoch festgestellt, dass dies möglicherweise nicht der Fall ist, aber die genaue Art ihrer größeren Rolle ist nicht klar.

In einer anderen neueren Studie fanden Rothstein und andere heraus, dass Oligodendrozyten Neuronen mit essentiellen Nährstoffen versorgen, die für ihr Überleben lebenswichtig sind.

Oligodendrozyten haben eine wesentliche Rolle in den frühen Stadien der ALS

In dieser neuesten Studie untersuchten Rothstein und Kollegen Mäuse, die mit einer Genmutation gezüchtet wurden, die bei Menschen ALS verursacht, und entdeckten einige tiefgreifende Veränderungen in ihren Oligodendrozyten, die lange vor Symptomen der Krankheit auftraten.
Sie fanden heraus, dass die Oligodendrozyten in den ALS-Mäusen mit sehr hohen Raten abstirbt, und neue, die gemacht wurden, um sie zu ersetzen, waren minderwertig und funktionierten nicht richtig.
"Obwohl neue Oligodendrozyten gebildet wurden, konnten sie nicht reifen, was zu einer fortschreitenden Demyelinisierung führte", schreiben sie.
In einer weiteren Reihe von Experimenten untersuchten die Forscher Hirngewebeproben von 35 an ALS gestorbenen Personen und fanden ähnliche Veränderungen wie bei den Mäusen:
"Oligodendrozytendysfunktion war auch in der menschlichen ALS vorherrschend, wie Demyelinisierung der grauen Substanz und reaktive Veränderungen in NG2 + Zellen wurden in motorischen Kortex und Rückenmark von ALS-Patienten beobachtet ", bemerken sie.
Rothstein sagt, dass es möglich sein könnte, bei Patienten in frühen Stadien der Krankheit nach diesen Veränderungen zu suchen und MRI-Technologie zu verwenden, um der Progression zu folgen.

Er und seine Kollegen haben dann ein weiteres Experiment durchgeführt, bei dem sie Mäuse mit einem aktiven ALS-Gen in ihren Motoneuronen gezüchtet haben, aber das Gen in ihren Oligodendrozyten ausgeschaltet haben.
Zu ihrer Überraschung verzögerte diese Kombination das Auftreten von ALS zutiefst. Die Mäuse lebten auch einige drei Monate länger, was eine lange Zeit in ihrer Lebensspanne ist.
Diese wichtigen Ergebnisse führten zu der Schlussfolgerung, dass Oligodendrozyten eine wichtige Rolle in den frühen Stadien der ALS spielen.

Schädigung des Oligodendrozytenpotentials für die Krankheitsprogression

Rothstein, der auch Direktor des Johns Hopkins Medizin Brain Science Institute ist, sagt in einer Erklärung, dass die Ergebnisse zeigen, dass Zellen, von denen wir nie dachten, dass sie eine wichtige Rolle bei ALS spielten, nicht nur beteiligt sind, sondern zum Beginn der Krankheit beitragen.
Co-Autor Dwight E. Bergles, Professor für Neurowissenschaften an der Johns Hopkins, fügt hinzu:
"Die Motorneuronen scheinen zum Überleben auf gesunde Oligodendrozyten angewiesen zu sein, was wir vorher nicht wussten."
Rothstein sagt, wenn weitere Studien diese Ergebnisse bestätigen, "Vielleicht können wir ALS-Patienten anders betrachten und nach Schäden an Oligodendrozyten als Marker für den Krankheitsverlauf suchen".

"Dies könnte nicht nur zu neuen Behandlungszielen führen, sondern auch helfen, zu überwachen, ob die von uns angebotenen Behandlungen tatsächlich funktionieren", fügt er hinzu.

ALS kann Gemeinsamkeiten mit MS teilen

Die Forscher glauben, dass diese Erkenntnisse auch die Möglichkeit eröffnen, dass ALS mehr mit multiplen Skleroris (MS) gemeinsam haben könnte, wo die Myelinisolation um Neuronen herum vergeudet ist, als bisher angenommen.
Laut Bergles haben MS-Forscher Oligodendrozyten genau untersucht. Bei MS kann sich die Krankheit im Laufe der Zeit von der remittierenden, rückfälligen Form ändern, wo Myelin angegriffen wird, aber dann wieder wächst, wenn Vorläuferzellen neue Oligodendrozyten bilden, zu einer chronischeren Form, in der Oligodendrozyten nicht mehr regeneriert werden.
MS-Forscher suchen nach Möglichkeiten, die Regeneration neuer Oligodendrozyten als möglichen Behandlungsansatz wiederherzustellen.
"Es ist möglich, dass wir in der Lage sind, mit einigen der gleichen Therapeutika zu interagieren, um das Fortschreiten von ALS zu verlangsamen", sagt Bergles.
Zuschüsse aus dem Nationalen Institut für neurologische Erkrankungen und Schlaganfall des National Institutes of Health, der ALS Association, P2ALS, dem Robert Packard Center für ALS-Forschung an der Johns Hopkins und dem Brain Science Institute, halfen, die Studie zu bezahlen.
Im Jahr 2012 veröffentlichte eine systematische Überprüfung von 11 Studien in der Zeitschrift Wissenschaft Translationale Medizin schlägt zum ersten Mal vor, dass es möglich sein könnte, Stammzelltransplantate zu verwenden, um das Fortschreiten der ALS zu verlangsamen und die Qualität und die Länge des Lebens für Patienten zu verlängern.
Geschrieben von Catharine Paddock