Untersuchung Fokaler Adhäsionen und des Aktinzytoskelett zur Förderung Axonaler Regeneration

• Antragstellerin: Juliane Schiweck
• Fachliche Zuordnung: Molekulare und zelluläre Neurologie und Neuropathologie ; Experimentelle Modelle zum Verständnis von Erkrankungen des Nervensystems
• Förderung: Förderung seit 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 516738066

Verletzungen des adulten zentralen Nervensystems (ZNS) führen häufig zu dauerhaften Behinderungen. Während adulte Neuronen des peripheren Nervensystems (PNS) eine gewisse Regenerationsfähigkeit beibehalten, verlieren ZNS-Neuronen ihre Fähigkeit, Axone zu regenerieren.Welche Unterschiede gibt es zwischen ZNS-Neuronen und PNS-Neuronen, die sich auf ihre Regenerationsfähigkeit auswirken? In dreidimensionalen Kulturen erfolgt das axonale Wachstum von ZNS-Neuronen auf amöboide Weise und hängt von der Mikrotubuli-Protrusion ab. Es ist jedoch noch nicht klar, welche Mechanismen von PNS-Neuronen eingesetzt werden, um das Axonwachstum zu steuern, vor allem auf der Ebene des Zytoskeletts. Unsere vorläufigen Ergebnisse deuten darauf hin, dass PNS-Neuronen für das Axonwachstum auf Aktin und fokale Adhäsionen angewiesen sind. Wir werden auf diesen Ergebnissen aufbauen und die Rolle von drei Kandidatenproteinen bei der Axonregeneration aufklären. Alle drei Kandidatenproteine- Drebrin, Kindlin-2 und die fokale Adhäsionskinase (FAK)- sind eng mit der Bildung fokaler Adhäsionen und der Dynamik des Aktinzytoskeletts verbunden. Anschließend werden wir diese drei Kandidatenproteine auf ihr Potenzial zur Förderung der axonalen Regeneration im ZNS nach einer Rückenmarksverletzung testen. Insgesamt wird diese Studie grundlegende Mechanismen aufdecken, die dem Wachstum von PNS-Axonen zugrunde liegen, und aufklären, wie fokale Adhäsionen und das Aktin-Zytoskelett zum axonalen Wachstum beitragen.

• DFG-Verfahren: WBP Stelle