Stimulation des Axons lässt Myelin wachsen

Durch die Stimulation einzelner Axone wollen australische Wissenschaftler die motorischen Fähigkeiten von MS-Patienten verbessern und langfristig die Krankheit selbst behandeln.

Die Stimulation von Nervenzellen im Gehirn kann zur aktiven Entwicklung von Myelin führen. Das zeigen Forschungsergebnisse der Monash University in Melbourne. Die Studie belegt, dass das Aktivieren individueller Nervenzellen im Gehirn von Mäusen zur Myelinisierung der zuvor „nackten” Axone führen kann. Darüber hinaus wird das Myelin dicker, was zur schnelleren und effizienteren Signalübertragung führt.

Laut Dr. Tobias Merson, dem leitenden Wissenschaftler vom Australian Regenerative Medicine Institute an der Monash University, könnten diese Ergebnisse möglicherweise erklären, warum bisherige Forschungsergebnisse belegten, dass das Trainieren einer bestimmten Tätigkeit wie beispielsweise das Jonglieren oder das Spielen eines Instruments zu veränderten weißen Substanzkreisen im Gehirn führte, welche im MRT sichtbar wurden. „Unsere Studie zeigt, dass die Stimulation individueller Nervenzellen im Gehirn zu neu generiertem Myelin an eben diesen Nervenzellen führt. Durch die Stimulation einzelner Axone, war es uns möglich, das Myelinisierungslevel zu erhöhen. Wir wissen, dass dies direkt mit verbesserten motorischen Fähigkeiten einhergeht”, sagte Merson.

Die teilnehmenden Wissenschaftler von der Monash University, der University of Melbourne, der University of Queensland und der Oregon Health and Science University in den Vereinigten Staaten wollten herausfinden, wie die Myelinisierung auf dem individuellen neuronalen Level im menschlichen Gehirn kontrolliert wird. Sie konzentrierten sich dabei auf ein Gen, das im Gehirn der Maus keinerlei Funktion besitzt – es sei denn, es wird durch eine spezielle Droge aktiviert –, und konnten hierbei individuelle Axone stimulieren und die Reaktion abwarten. Sie fanden heraus, dass die Stimulation des Axons zur Produktion von neuen Zellen führte, welche bevorzugt Myelin am aktivierten Axon hinterlassen.

Diese Studie könnte der Beweis dafür sein, dass die Aktivierung von Axonen – durch Gehirntraining oder externe Stimulation wie die transkranielle Gleichstromstimulation (transcranial direct current stimulation – tDCS) – zur Remyelinisierung von Nervenzellen bei Patienten mit Krankheiten wie Multipler Sklerose führen kann. Die Forschungsgruppe untersucht momentan beide Strategien.

Originalpublikation:
Mitew S et al.: Nat Commun 2018;9(1):306.