Forschungsprojekte im Fokus

Projekte im Mittelpunkt

Gerade in diesem Moment forschen zahlreiche schlaue Köpfe an einer Heilung von Querschnittslähmung. Mit verschiedensten Herangehensweisen, Methoden und Ideen wollen sie ihr Ziel erreichen. Hier rücken wir sieben Forschungsprojekte ins Rampenlicht.

Wie reagieren die Muskeln auf eine Therapie?

UNIVERSITY HEALTH NETWORK, TORONTO REHABILITATION INSTITUTE

Biomarker machen biologische Prozesse messbar. Sie können wichtige Hinweise für eine Diagnose oder einen Krankheitsverlauf geben. Michael Skinnider und sein Team wollen solche Biomarker auch für Querschnittspatienten entwickeln. Dafür analysieren Forscher in Kanada befassen sich mit der Arm- und Handfunktion von Betroffenen. Diese können sich verbessern, wenn man die entsprechenden Muskeln mit elektrischen Impulsen stimuliert. Das Problem: sie Gene, Eiweiße, Fette und

Stoffwechselprodukte von frisch verletzten Patienten – eine riesige Datenmenge.

Finden sich jedoch geeignete Biomarker, können die Forscher besser vorhersagen, ob und inwieweit die Patienten Funktionen zurückbekommen. 1 Nicht alle gelähmten Muskeln springen immer gleich gut auf die Therapie an, und die Vorhersagen dazu sind ziemlich vage. José Zariffa und seine Kollegen möchten das ändern. Sie arbeiten an einer Methode, mit der man vorhersagen kann, ob und wie jeder einzelne Muskel auf die Therapie reagiert. So können effektive Therapiepläne entwickelt werden, die besser auf die Patienten abgestimmt sind. Dreißig Tetraplegiker – also Menschen mit einer hohen Querschnittslähmung – nehmen derzeit an der

So helfen Biomarker, in die Zukunft zu schauen

UNIVERSITY OF BRITISH COLUMBIA, VANCOUVER

Studie teil.

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Warum reagieren Nervenzellen unterschiedlich?

BOSTON CHILDREN’S HOSPITAL AND HARVARD MEDICAL SCHOOL

Unser Körper hat viele verschiedene Typen von Nervenzellen. Nach einer Querschnittsverletzung reagieren diese unterschiedlich. Manche regenerieren besser, andere schlechter. Anne Jacobi untersucht nun mit einer hochmodernen Methode, warum das so ist. Sie analysiert die Gene einzelner Nervenzellen und vergleicht diese miteinander. Technisch eine Mammut-Herausforderung.

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Zellen vor dem Tod bewahren

UNIVERSITY OF MANITOBA, WINNIPEG

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Wird das Rückenmark verletzt, sterben Nervenzellen ab, und das Gewebe wird beschädigt. Diese Schädigung wird auch durch Lysosomen vermittelt. Lysosomen sind kleine Zellorganellen. Man kann sie sich wie Bläschen vorstellen, die mit schädigenden Enzymen bepackt sind. Zwei Forscher aus Kanada – Eftekhar Eftekharpour und Soheila Karimi – wollen die Lysosomen mit bestimmten Hemmstoffen ausschalten. Auf diese Weise wollen sie erreichen, dass weniger Zellen absterben und die Patienten mehr Funktionen behalten.

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Tiefe Hirnstimulation

INSTITUT FÜR HIRNFORSCHUNG, UNIVERSITÄT ZÜRICH

Der Forscher Martin Schwab und seine Kollegin Anna-Sophie Hofer wollen die Bewegungsfunktionen von Menschen mit einer inkompletten Querschnittslähmung verbessern. Dafür machen sie sich die Tiefe Hirnstimulation zunutze, eine Behandlung, die bereits erfolgreich bei Parkinson-Patienten angewandt wird. Stimuliert wird eine Region im Mittelhirn, die für unseren Bewegungsapparat wichtig ist. Im Labor hat man damit bereits erste Erfolge erzielt. Die Forscher nehmen an, dass sich durch die Stimulierung das Gehirn umstrukturiert. Das führt zu permanenten funktionellen Verbesserungen. Die neue Behandlungsmöglichkeit wird parallel bereits in der Klinik getestet.

Vielversprechender MolekülCocktail

DEPARTMENT OF NEUROSCIENCES, CASE WESTERN RESERVE UNIVERSITY SCHOOL OF MEDICINE, CLEVELAND

Fast jeder hat sich schon ein- Jerry Silver arbeitet daran, mal an der Haut verletzt und davon eine Narbe behalten. Bei einer Rückenmarksverletzung gibt es ähnliche Prozesse, auch hier bildet sich eine Narbe. Hinzu kommt ein Netz, das sich wie ein Schleier um die Synapsen der Nervenzellen legt. Dieser Vorgang ist gut und schlecht zugleich: gut, weil so noch mehr Schaden verhindert wird, und diese Blockade – ausgelöst durch sogenannte Chondroitinsulfat-Proteoglykanen – aufzuheben. Eingesetzt wird ein Mix aus zwei verschiedenen Ansätzen. Zum einen durchbricht ein Enzym namens Chondroitinase die Narbe. Zum anderen macht ein Peptid die hemmenden Chondroitinsulfat-Proteoglykanen unwirksam. Ziel der 6schlecht, weil so ein Wieder- Kombinationstherapie ist es, auswachsen der Nervenfasern chronischen Patienten Funkblockiert wird. Das Team um tionen zurückzugeben. 7 Recherchen in der chemischen Bibliothek UNIVERSITY OF CALIFORNIA, DEPARTMENT OF NEUROSCIENCES, SAN DIEGO Nach einer Verletzung im genau im Detail beziehungsRückenmark wachsen betrof- weise welche Substanz dieses fene Nerven normalerweise Wachstum auslöst. Dazu idennicht wieder aus. Erna van tifizieren sie als Erstes all jene Niekerk und ihre Kollegen Gene, die in der Nervenfaser arbeiten jedoch genau daran. aktiv sind. Dann vergleichen Und zwar indem sie neurale sie diese mit einer chemiStammzellen in das Rücken- schen Bibliothek von über mark transplantieren. Sie 3.000 pharmakologischen konnten beobachten, dass die Wirkstoffen. Auf diese Weise Nervenzellen dadurch leich- sollen bisher unerkannte Verter wieder auswachsen. Jetzt bindungen und neue Wirkwollen sie untersuchen, was stoffe entdeckt werden.