Wenn ein Kabel reist, dann lässt sich das normalerweise ohne Probleme wieder löten. Anders im Nervensystem: Ist ein wichtiger Nerv durch einen Unfall durchtrennt, dann sterben alle Nervenfasern, die ihren Kontakt zum Zellkörper verloren haben. Die Nervenzelle muss neue Fortsätze bilden und die können manchmal sogar einen Meter lang werden. Ein wichtiger Nerv ist der Nervus femoralis:
"Der ist verantwortlich für die Streckung des Kniegelenks, das ist der große dicke Wadenmuskel hier vorne und das ist der einzige Strecker im Kniegelenk, und nach Verletzung des Nervus femoralis ist das Gehen nicht möglich."
Andrey Irintchev von der Universität Hamburg sucht nach einer Methode, mit der sich Verletzungen in den Nerven des Kniestreckers heilen lassen. Denn meistens können solche Patienten auch nach einer Operation nicht gut laufen.
"Normalerweise enthalten Nerven viele Nervenfasern, die verschiedene Muskeln versorgen und nach der Durchtrennung gibt es in der Region keine Spezifität des Wachstums. Das heißt die Axone wachsen blind."
Axone sind Nervenfortsätze. Im Nervus femoralis müssen die Axone oder Nervenfortsätze zum Kniestreckermuskel wachsen. Es gibt eine Substanz, die den Nervenfasern den Weg zum Muskel weist und das ist das so genannte HNK-1. Andrey Irintchev hat bei Mäusen ein künstliches HNK-1 getestet. Dazu schob er den durchtrennten Nerv der Mäuse zur Stabilisierung in ein Silikonröhrchen, in das er dann ein Gel mit dem HNK-1 spritzte. Die Ergebnisse sind überzeugend:
"Wir haben gezeigt, dass die leitende Nervenzelle besser diese Verletzung durchsteht, einen größeren Zellkörper hat. Das sind trophische Effekte, die wir durch einmalige Applikation dieses Mimetikums erzielen können."
Manchmal sterben die Zellkörper, wenn ihre Fortsätze durch eine Verletzung abgetrennt wurden. Das konnte das künstliche HNK-1 verhindern. Und dass die Nervenfasern nach Behandlung auch zum Muskel gewachsen sind, zeigen Videoanalysen der laufenden Mäuse nach der Operation. Mit der Operation erlangten die Mäuse 93 Prozent ihrer normalen Gefähigkeit zurück. Ohne Behandlung bleibt es dagegen nur bei 70 Prozent.
"Wenn das Patienten wären, die könnten deutlich schlecht gehen, 70 Prozent, die würden abknicken im Kniegelenk. Und nach der Behandlung, sollte der Gang so gut wie normal aussehen. Obwohl das nur 20 Prozent Unterschied sind, macht das aber funktionell sehr viel aus."
Schon jetzt setzten Chirurgen auch beim Menschen Silikonröhrchen ein, um den verletzten Nerven des Kniestreckers zu stabilisieren. Ob das künstlich hergestellte HNK-1 allerdings auch vom Menschen vertragen wird, muss Andrey Irintchev erst in weiteren Experimenten untersuchen.
"Wir wollen sicher seien, dass diese Methode keine Nebenwirkungen hat. Insofern wäre es sinnvoll, in einem größeren Tiermodell diese Methode zu testen. In erster Linie ist für uns wichtig, dass diese Applikation keine Aktivierung des Immunsystems hervorruft. Das ist eine sehr sehr wichtige Fragestellung, der wir auch nachgehen wollen."
Sollten auch Menschen die Behandlung mit HNK-1 vertragen, dann müsste sie bereits kurz nach dem Unfall erfolgen, am besten innerhalb der ersten Stunden. Nur dann kann HNK-1 das Absterben der Zellkörper verhindern und den nachwachsenden Nervenfasern den Weg weisen.
"Der ist verantwortlich für die Streckung des Kniegelenks, das ist der große dicke Wadenmuskel hier vorne und das ist der einzige Strecker im Kniegelenk, und nach Verletzung des Nervus femoralis ist das Gehen nicht möglich."
Andrey Irintchev von der Universität Hamburg sucht nach einer Methode, mit der sich Verletzungen in den Nerven des Kniestreckers heilen lassen. Denn meistens können solche Patienten auch nach einer Operation nicht gut laufen.
"Normalerweise enthalten Nerven viele Nervenfasern, die verschiedene Muskeln versorgen und nach der Durchtrennung gibt es in der Region keine Spezifität des Wachstums. Das heißt die Axone wachsen blind."
Axone sind Nervenfortsätze. Im Nervus femoralis müssen die Axone oder Nervenfortsätze zum Kniestreckermuskel wachsen. Es gibt eine Substanz, die den Nervenfasern den Weg zum Muskel weist und das ist das so genannte HNK-1. Andrey Irintchev hat bei Mäusen ein künstliches HNK-1 getestet. Dazu schob er den durchtrennten Nerv der Mäuse zur Stabilisierung in ein Silikonröhrchen, in das er dann ein Gel mit dem HNK-1 spritzte. Die Ergebnisse sind überzeugend:
"Wir haben gezeigt, dass die leitende Nervenzelle besser diese Verletzung durchsteht, einen größeren Zellkörper hat. Das sind trophische Effekte, die wir durch einmalige Applikation dieses Mimetikums erzielen können."
Manchmal sterben die Zellkörper, wenn ihre Fortsätze durch eine Verletzung abgetrennt wurden. Das konnte das künstliche HNK-1 verhindern. Und dass die Nervenfasern nach Behandlung auch zum Muskel gewachsen sind, zeigen Videoanalysen der laufenden Mäuse nach der Operation. Mit der Operation erlangten die Mäuse 93 Prozent ihrer normalen Gefähigkeit zurück. Ohne Behandlung bleibt es dagegen nur bei 70 Prozent.
"Wenn das Patienten wären, die könnten deutlich schlecht gehen, 70 Prozent, die würden abknicken im Kniegelenk. Und nach der Behandlung, sollte der Gang so gut wie normal aussehen. Obwohl das nur 20 Prozent Unterschied sind, macht das aber funktionell sehr viel aus."
Schon jetzt setzten Chirurgen auch beim Menschen Silikonröhrchen ein, um den verletzten Nerven des Kniestreckers zu stabilisieren. Ob das künstlich hergestellte HNK-1 allerdings auch vom Menschen vertragen wird, muss Andrey Irintchev erst in weiteren Experimenten untersuchen.
"Wir wollen sicher seien, dass diese Methode keine Nebenwirkungen hat. Insofern wäre es sinnvoll, in einem größeren Tiermodell diese Methode zu testen. In erster Linie ist für uns wichtig, dass diese Applikation keine Aktivierung des Immunsystems hervorruft. Das ist eine sehr sehr wichtige Fragestellung, der wir auch nachgehen wollen."
Sollten auch Menschen die Behandlung mit HNK-1 vertragen, dann müsste sie bereits kurz nach dem Unfall erfolgen, am besten innerhalb der ersten Stunden. Nur dann kann HNK-1 das Absterben der Zellkörper verhindern und den nachwachsenden Nervenfasern den Weg weisen.