Kohlenmonoxid Kohlenmonoxid reguliert Zellwanderung

Wissenschaftler aus Hannover haben gezeigt, dass Kohlenmonoxid die Beweglichkeit von Nervenzellen reguliert. Ihre Untersuchungen führten sie am Darm-Nervensystem der afrikanischen Wanderheuschrecke durch.

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Hannover – Das Nervensystem des Heuschreckendarms entwickelt sich in großen Teilen ähnlich wie bei Wirbeltieren und bietet aufgrund seines einfachen Aufbaus ein optimales Untersuchungsmodell. Sabine Knipp und Prof. Dr. Gerd Bicker aus der Zellbiologie der Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover haben sich bei ihren Untersuchungen auf Mitteldarmnervenzellen fokussiert, die auf dem Vorderdarm entstehen und in einem charakteristischen Muster in einer Art Neuronen-Kolonne über die äußerste Gewerbeschicht des Darms zu ihrem endgültigen Wirkungsort, dem Mitteldarm wandern. Wird das Protein blockiert, das dafür sorgt, dass Kohlenmonoxid freigesetzt wird, nimmt die Geschwindigkeit der Zellwanderung deutlich zu. Umgekehrt wurde die Fortbewegung der Nervenzellen durch die künstliche Zugabe von Kohlenmonoxid deutlich abgebremst. Die Ergebnisse dieser Studie legen nach Ansicht der Forscher nahe, dass Kohlenmonoxid als zellinternes Verkehrsleitsystem in der Lage ist, die Nervenzellen abzubremsen. Möglicherweise wird ein Auseinanderfallen der Neuronen-Kolonne verhindert.

Stickstoffmonoxid und Kohlenmonoxid

Bereits in einer vorangegangenen Studie konnte die Arbeitsgruppe zeigen, dass Stickstoffmonoxid für die Zellmigration während der Entwicklung des Heuschrecken Darmnervensystems essentiell ist. Wird die Synthese des Stickstoffmonoxids blockiert, verlangsamt sich die Geschwindigkeit der Nervenzellen drastisch. Stickstoffmonoxid hat demnach die zum Kohlenmonoxid entgegengesetzte Wirkung. Während Stickstoffmonoxid als neuronaler Botenstoff und regulatorisches Signalmolekül bereits anerkannt ist, konnten Knipp und Bicker erstmals auch für Kohlenmonoxid eine entwicklungsbiologische Funktion nachweisen. In ihren weiteren Arbeiten wollen die Zellbiologen herausfinden, ob die Gastransmitter bei der Entwicklung von Wirbeltiernervensystemen ähnliche Funktionen haben.

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