Arbeitsgruppe Prof. Dr. Christine Stadelmann-Nessler

Die Schädigung des ZNS bei entzündlich-entmarkenden Erkrankungen muss allerdings nicht unumkehrbar sein. In den Läsionen werden häufig Reparaturprozesse aktiviert, durch die es zur Neubildung der schützenden Markscheiden um die Axone kommt. Diese regenerativen Prozesse und die Ursachen für die häufig unvollständige Reparatur von Entmarkungsherden sind jedoch noch wenig verstanden und nehmen damit auch einen wesentlichen Bestandteil unserer Forschung ein. Mit den Erkenntnissen unserer Arbeit hoffen wir, Therapieansätze entwickeln zu können, die letztendlich den Patient*innen zu Gute kommen.

Zur Untersuchung dieser Fragestellungen stehen uns in der Arbeitsgruppe zahlreiche experimentelle Modelle zur Verfügung. Des Weiteren können wir auf ein großes Archiv humaner ZNS-Gewebeproben zurückgreifen. Diese sind sowohl für die Entwicklung neuer Theorien und Konzepte von großer Bedeutung als auch für die Validierung unserer experimentellen Ergebnisse.

Neuere Daten weisen jedoch darauf hin, dass auch reife Oligodendrozyten in den Läsionen an der Remyelinisierung beteiligt sind (Yeung et al., 2019; Duncan et al., 2018). In unserer Arbeitsgruppe konnten wir vor kurzem das Markerprotein BCAS1 identifizieren, das spezifisch für myelinisierende Oligodendrozyten ist. BCAS1-positive Oligodendrozyten korrelieren sowohl bei der Entwicklung als auch bei der Remyelinisierung zeitlich und örtlich mit der Myelinisierung (Fard, van der Meer et al., 2017). Mit Hilfe dieses Markerproteins können wir nun die Reparaturprozesse im Gehirn bei Entmarkungserkrankungen besser studieren und untersuchen, welche Voraussetzungen erfüllt sein müssen, damit Remyelinisierung erfolgreich stattfinden kann.

Mikrogliazellen haben vielfältige Funktionen im ZNS. Unter pathologischen Bedingungen können sie durch die Phagozytose geschädigten Zellmaterials und die Erregerabwehr schützende Funktionen ausüben. Andererseits scheinen sie aber auch schädigende autoimmune ZNS Prozesse zu beeinflussen und teilweise zu unterstützen. In verschiedenen Projekten untersuchen wir die Rolle der Mikrogliazellen in Abgrenzung zu peripheren Makrophagen in der Pathogenese idiopathischer entzündlicher Entmarkungserkrankungen (Lagumersindez-Denis, Wrzos, Mack et al., 2017; Masuda, Sankowski, Staszewski et al., 2019).

Auch im physiologischen Zustand spielen Mikroglia für die Homöostase des ZNS eine wichtige Rolle. So sind sie z.B. wichtig für die neuronale Entwicklung und Synapsenmodellierung. Die Auswirkungen einer Störung dieser physiologischen Funktionen von Mikroglia untersuchen wir an ausgewählten Beispielen von erblichen Erkrankungen der weißen Substanz (Leukodystrophien), denen eine primäre Schädigung der Mikrogliazellen in Folge eines genetischen Defektes gemein ist (Bergner et al., 2019).