Periphere Nerven werden häufig im Rahmen akuter Verletzungen geschädigt, etwa bei Unfällen mit Quetschung oder Durchtrennung eines Nervs mit konsekutivem Absterben einzelner Nervenfasern. Dabei kommt es u. a. zu einem Verlust der Muskelkraft oder sensiblen Problemen wie Taubheitsgefühlen. Obwohl periphere Nerven prinzipiell über ein ausgeprägtes Regenerationspotential verfügen, ist eine vollständige Wiederherstellung der Nervenfunktion eher selten – aus Gründen, die bisher nicht hinreichend verstanden sind. Bei der Heilung sind die Nerven von den die Nervenfasern umgebenden Schwann-Zellen abhängig. Diese sterben nach einer Nervenverletzung nicht ab, sondern sind dafür verantwortlich, den Abbau wie auch das erneute Auswachsen der Nervenfasern zu ihren ursprünglichen Gebieten hin zu koordinieren. Schwann-Zellen nehmen somit eine Schlüsselrolle für den Reparaturprozess ein.

Wiederherstellung ursprünglicher Nervenfunktionen

Bisher war aber unbekannt, wie diese Zellen die enorme Stoffwechselbelastung, die mit dem Abbau und dem Wiederaufbau des Nervengewebes einhergeht, bewältigen. Die Wissenschaftler der Universitätsmedizin Leipzig haben nun herausgefunden, dass Schwann-Zellen bei der Nervenreparatur von dem Fettgewebe, welches die Nerven im Körper umgibt, entscheidend unterstützt werden. Mit Hilfe genetisch veränderter Mäuse gelang dabei der Nachweis, dass hierfür der Botenstoff Leptin eine wesentliche Rolle spielt. Leptin wird vor allem von Zellen des Fettgewebes produziert und ist bisher im Ernährungskontext für seine appetitzügelnde Wirkung bekannt. Überraschenderweise zeigte sich im aktuellen Forschungsprojekt, dass die Leptin-Signalwirkung auch einen wichtigen Faktor für die Reparatur verletzter Nerven durch Schwann-Zellen darstellt. „Das Leptin der Fettzellen regt den Energiehaushalt regenerierender Schwann-Zellen an, indem es deren Mitochondrien stimuliert", erklärt Dr. rer. nat. Robert Fledrich (Leipzig), einer der Studienleiter.

„Gleichzeitig nutzen die Mitochondrien der Schwann-Zellen dabei Anteile des geschädigten Nervengewebes als Energiesubstrat, damit eine erfolgreiche Regeneration stattfinden kann", ergänzt Prof. Dr. med. Ruth Stassart (Leipzig), die Co-Leiterin der Studie. Der Stoffwechsel der Schwann-Zellen wird so optimal für die Nervenregeneration ausgerichtet und begünstigt damit maßgeblich die Wiederherstellung der ursprünglichen Nervenfunktion, wie die beiden Wissenschaftler erläutern.

Die Kommunikation zwischen Fettzellen und Schwann-Zellen könnte dabei möglicherweise neue therapeutische Optionen eröffnen, die den Stoffwechsel der Reparaturzellen bei Nervenschädigungen positiv beeinflussen. Die Forscher erhoffen sich, dass die neuen Erkenntnisse dazu beitragen, die meist schlechte Regeneration geschädigter Nerven im Menschen in Zukunft zu verbessern, z. B. bei Millionen Patienten mit peripherer Polyneuropathie.