Neue Einblicke in die Struktur des Myelins

GRENOBLE (Biermann) – Mit Hilfe der Neutronenbeugung haben französische Wissenschaftler die Struktur und Bildung des Myelins in bislang unerreichter Detailliertheit untersucht. Aus den gewonnenen Erkenntnissen erhoffen sich die Wissenschaftler nun neue Impulse für die Behandlung neurologischer Störungen, bei denen die Myelinschicht geschädigt wird.

Für ihre Studie hatten Prof. Daniel Kirschner vom Boston College, USA, und Kollegen die Struktur und den Wasserfluss im MyelinAls Myelin bezeichnet man die Hüll- und Isoliersubstanz der Nervenfasern, die aus Lipiden und Proteinen besteht. Sie umgibt Nervenzellkörper und Axone und fördert die schnellere Weiterleitung einer Information. Im Zentralen Nervensystem wird es von OligodendrozytenGliazellen im ZNSZentralnervensystem, die Myelin im zentralen Nervensystem bilden., im peripheren Nervensystem von den Schwann-Zellen gebildet. von Nagetieren analysiert. Dazu ließen sie eine Mischung aus leichtem (H2O) und schwerem Wasser (D2O), bei dem die Wasserstoffatome (H) durch schwerere Deuteriumatome (D) ersetzt worden waren, durch das Myelin fließen. Durch den Vergleich, wie beide Wassersorten durch das Gewebe flossen, konnten die Forscher aufklären, wie sich Wasser innerhalb der Myelinschicht verteilt.

Dies erlaubt nach Ansicht der Wissenschaftler Rückschlüsse darauf, wie schnell Ionen und andere wasserlösliche Substanzen wie Stoffwechselprodukte oder Gifte die Membranen durchdringen und die Weiterleitung von Signalen beeinträchtigen können. Damit gilt die Geschwindigkeit des Wasserflusses als Maß dafür, wie „dicht“ das Myelin ist.

Die Experimente der Forscher ergaben, dass der Wasseraustausch im peripheren Nervensystem beinahe doppelt so schnell erfolgte wie im zentralen Nervensystem. Darüber hinaus beobachteten die Wissenschaftler zwischen den beiden Bereichen des Nervensystems Unterschiede im Austauschverhalten, was auf unterschiedliche Diffusionsrouten und möglicherweise auf eine unterschiedliche Vulnerabilität hindeuten könnte.

Außerdem fanden die Forscher Asymmetrien in den Membranen, die möglicherweise damit zusammenhängen, die Myelinschicht gegen Risse zu stabilisieren.