Fachbereich 05 - Medizinische Fakultät
Interdisziplinäres Zentrum für Klinische Forschung (IZKF)
Regeneration und Plastizität im Nervensystem

Projekt F5:
Molekulare Mechanismen der
axonalen Regeneration im zentralen Nervensystem transgener Tiere

Verletzungen im reifen ZNS führen normalerweise zu einer bidirektionalen Degeneration und Funktionsverlust. Es existieren inzwischen Tiermodelle, um erstens den Zelltod nach einer Verletzung aufzuheben und zweitens eine axonale Regeneration in (1) transplantierten peripheren Nerven, (2) Organkultur und (3) in der weißen Substanzen zu erreichen. Letzteres Modell wurde im Rahmen des laufenden TP E3 etabliert. Wir konnten zeigen, daß eine ausreichende Neuroprotektion mit lentalen b- und g-Kristallinen zu einer massiven axonalen Regeneration über den gesamten durchtrennten und angenähten Sehnerv der Ratte führt. Kristallinproduktion wird über das bcl-2 reguliert. Kristalline werden auch in retinalen Neuronen in hohen Mengen detektiert. Im Rahmen des TP werden vorwiegend bcl-2 überexprimierende Mäuse verwendet, da bcl-2 in die down-stream-Kontrolle der apoptotischen Kaskaden involviert ist. Das erste Ziel ist die Optimierung von neuroprotektiven Maßnahmen in der Retina der Maus, um ein funktionsrelevantes Nachwachsen der Axone im N. opticus nach seiner Durchtrennung zu erreichen. Das zweite Ziel ist die Charakterisierung von wachstumsassoziierten Proteinen (GAP-43) und intraneuralen Kristallinen, Rezeptoren (Integrine) und second messengers (G-proteine, Rho-Kinase), die zu einer Assemblierung eines Wachstumskegels aus dem durchgeschnittenen Axonstumpf führen. Ziel der in-vivo- und in-vitro-Untersuchungen ist die Vertiefung des Verständnisses der Regenerationskontrolle, um im Tiermodell funktionell ausreichende Kontingente von Nervenfasern zu erhalten.

Beteiligter Wissenschaftler:

Univ.-Prof. Dr. Dr. S. Thanos

Veröffentlichungen:

Fischer, D., and S. Thanos (2002) Lens-drived Crystallins of the beta and gamma superfamily promote axonal regeneration within the adult optic nerve. Invest. Ophtalmol. Vis. Sci. (im Druck).

Bettinger, I., Paulus, W. and S. Thanos (2002) Microglial cells support growth of glioma cells in culture. Acta Neuropatologica (im Druck)

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Hafezi, W. Ring, B. Lorentzen, E.U. Thanos, S. and Kühn JE (2002) Reciprocal trnsmission of hepres simplex virus type 1 (HSV-1) between corneal epithelium and trigeminal neurites in the embryonic chick organ culture FASEB 16: 878-890.

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König; S. Schmidt, O. Rose, K. Thanos, S. Besselmann, M.and Zeller, M (2003) Sodium dodecyl sulfate versus acid-labile surfactant gel electrophoresis: Comparative proteomic studies on rat retina and mouse brain. Electrophoresis 24 (in press)

Fischer, D., Heiduschka, P. and Thanos, S (2001) Lens-injury stimulated axonal regeneration throughout the optic optic pathway in adult rats. Exp. Neurol. 172: 257-272

Heiduschka, P., Romann, I. Stiegletz, T. and Thanos, S. (2001) Perforated Microelectrode Arrays implanted in the regenerating adult central nervous system. Exp. Neurol. 171: 1-10.

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Schütz, E. and Thanos, S (2002) reparaturkonzepte für das ZNS: Stammzellen, neuronale Bypässe oder Technochips? Neuroforum 1:11-17.

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