Charakterisierung der Pathomechanismen neuronaler Dysfunktion bei Erkrankungen im zentralen Nervensystem von Mäusen

Einleitung Erkrankungen des zentralen Nervensystems gehen häufig mit einer neuronalen Schädigung sowie assoziierten Funktionsstörungen einher. Ziel der Untersuchungen war die Ursachen zu identifizieren, die zur Entstehung einer neuronalen Dysfunktion führen.

Material und Methoden Zur Untersuchung wurde zum einen Rückenmarksgewebe von SJL-Mäusen, seziert an den Tagen 28 bzw. 98 nach intrazerebraler Infektion mit Theiler’s murinem Enzephalomyelitis-Virus (TMEV) bzw. Zellkulturüberstand (mock), zum anderen Rückenmarksgewebe von SJL-Mäusen, seziert an den Tagen 3, 21, 63 und 126 nach Ethidiumbromid-induziertem Rückenmarksschaden, verwendet. Das Rückenmark wurde immunhistologisch hinsichtlich der Expression von aktivierter Caspase 3 (Casp 3), Caspase 8 (Casp 8) und Cathepsin B (CTSB) untersucht.

Befunde Die TMEV infizierten Mäuse wiesen eine Zunahme der Casp 8- und CTSB-positiven Fläche in der grauen Substanz am Tag 28 nach Infektion auf. Nach Ethidiumbromid-induziertem Rückenmarksschaden zeigte sich am Tag 3 eine Reduktion der Casp 3-, Casp 8- und CTSB-positiven Fläche sowie am Tag 28 eine Reduktion der Casp 8- und CTSB-positiven Fläche in der grauen Substanz.

Schlussfolgerungen Casp 3, Casp 8 und CTSB sind wesentliche Schlüsselmoleküle bei der Initiation und Ausführung der Apoptose. In beiden Tiermodellen zeigen sich jedoch an den untersuchten Zeitpunkten keine lichtmikroskopisch erkennbaren, apoptotischen Neurone. Die Zunahme der positiven Fläche pro-apoptotischer Moleküle im Rückenmark der TMEV-Mäuse könnte auf eine unvollständig ablaufende Apoptose hinweisen, die maßgeblich zu den neurologischen Störungen beigetragen haben könnte. Im Gegensatz dazu wurde im Rückenmark nach Ethidiumbromid-induziertem Rückenmarksschaden keine vermehrte Expression von pro-apoptotischen Molekülen beobachtet. Dies ist hinweisend auf eine kurzfristige und reversible neuronale Schädigung. Weitere Untersuchungen sind erforderlich, um die Pathogenese der neuronalen Dysfunktion zu klären.

Publication History

Article published online:
13 June 2025