Forscher haben einen neuartigen Mechanismus identifiziert, durch den Gliazellen neuronale Schäden erkennen und darauf reagieren. Diese Studie, veröffentlicht in Nature Communications, zeigt, dass zwei Schlüsselproteine es Gliazellen ermöglichen, die Zilien zu überwachen, die von den Dendriten von Nematoden ausgehen, sodass sie auf Verletzungen reagieren und weiteren Schaden verhindern können.
Gliazellen, die oft im Schatten von Neuronen stehen, spielen entscheidende Rollen bei der Bereitstellung von Nährstoffen, der Reinigung von Abfällen und dem Schutz von Neuronen. Das Forschungsteam unter der Leitung von Shai Shaham an der Rockefeller-Universität hatte zum Ziel, zu verstehen, wie Gliazellen mit Dendriten interagieren, die für die neuronale Kommunikation unerlässlich sind.
Mit dem Modellorganismus C. elegans verwendeten die Forscher die CRISPR-Technologie, um Nematoden mit gestörten Zilien und veränderten glialen Reaktionen zu konstruieren. Sie verfolgten die gliale Aktivität mit Hilfe von Fluoreszenzmikroskopie und RNA-Sequenzierung und identifizierten einen neuen Signalweg, der das neuronale Protein DGS-1 und das gliale Protein FIG-1 umfasst.
Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass ähnliche Mechanismen auch bei Säugetieren existieren könnten, was potenzielle Behandlungsansätze für Krankheiten im Zusammenhang mit defekten Zilien, wie z.B. der polyzystischen Nierenerkrankung, informieren könnte. Die Studie legt den Grundstein für weitere Forschungen zu den Interaktionen zwischen Glia und Dendriten über verschiedene Arten hinweg.