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Schilddrüsenhormone regulieren neuronale Stammzellen

Dem Team um Barbara Demeneix vom Labor ″Entwicklung der endokrinen Regulation″ des französischen Naturkundemuseums und des CNRS (französisches Zentrum für wissenschaftliche Forschung) in Paris ist es gelungen, eine neue Funktion der Schilddrüsenhormone bei der Regulation neuronaler Stammzellen bei adulten Mäusen zu entschlüsseln.


Dem Team um Barbara Demeneix vom Labor ″Entwicklung der endokrinen Regulation″ des französischen Naturkundemuseums und des CNRS (französisches Zentrum für wissenschaftliche Forschung) in Paris ist es gelungen, eine neue Funktion der Schilddrüsenhormone bei der Regulation neuronaler Stammzellen bei adulten Mäusen zu entschlüsseln. Es war bereits bekannt, dass ein Mangel an Schilddrüsenhormonen (Hypothyreose) bei Kindern Kretinismus [1] verursachen kann. Die neuen Ergebnisse wurden am 04. Mai 2012 in der Fachzeitschrift Cell Stem Cell [2] veröffentlicht und könnten zu einem besseren Verständnis bestimmter hypothyreosebedingter neurologischer Störungen bei Erwachsenen und Senioren führen.

 

Kretinismus ist ein Beispiel dafür, welche entscheidende Rolle Schilddrüsenhormone in den verschiedenen Grundphasen der Entwicklung spielen – besonders in der Perinatalperiode (24. Schwangerschaftswoche bis 7. Tag nach der Geburt). 1 bis 5% der Bevölkerung (jede achte Frau) leidet unter Schilddrüsenstörungen. Auch bei Erwachsenen sind noch mehrere Schlüsselprozesse aktiv, die bei der Gehirnentwicklung von Schilddrüsenhormonen abhängen. Über die Rolle dieser Hormone für die Physiologie des adulten Gehirns ist jedoch bislang nur wenig bekannt.

 

Da sowohl Schilddrüsenprobleme als auch eine fehlerhafte Neurogenese negative Auswirkungen auf das Gedächtnis und die Stimmung haben können, haben die Wissenschaftler den Zusammenhang zwischen Schilddrüsenhormonen und Neurogenese bei adulten Mäusen untersucht. Sie konnten so nachweisen, dass die Expression von Sox2 – Schlüsselgen bei der Physiologie neuronaler Stammzellen – direkt in einer der neurogenen Nischen [3] des adulten Gehirns von den Schilddrüsenhormonen reguliert wird.

 

In den neurogenen Nischen adulter Säugetiere kommen hauptsächlich drei Zelltypen vor: Stammzellen (die sich grenzenlos vermehren und manchmal bei der Teilung eine Progenitorzelle hervorbringen), Progenitorzellen (die sich vermehren, bevor sie sich schließlich in Neuroblasten differenzieren) und Neuroblasten (junge, nicht endgültig differenzierte Zellen, die sich in Neuronen differenzieren), die in den Riechkolben wandern. Das T3-Hormon (aktive Form des Schilddrüsenhormons) wirkt über den TRa1-Rezeptor auf die Progenitorzelle: So wird die Expression des Sox2-Gens unterdrückt und die Differenzierung von Progenitorzellen in  Neuroblasten eingeleitet.

 

[1] Bei Kretinismus kommt es zu einem Stillstand der physischen und geistigen Entwicklung, Missbildungen des Skeletts sowie einer Verlangsamung des gesamten Stoffwechsels. In Frankreich kommt diese Krankheit nicht mehr vor, da die angeborene Hypothyreose systematisch bei der Geburt untersucht und wenn nötig behandelt wird.

[2] Originalpublikation: “Thyroid Hormone Signaling Acts as a Neurogenic Switch by Repressing Sox2 in the Adult Neural Stem Cell Niche”, Cell Stem Cell – 04.05.2012 – http://www.cell.com/cell-stem-cell/abstract/S1934-5909%2812%2900173-7

[3] Neurogene Nischen sind definierte Bereiche des Gehirns, in denen sich Stamm- und Progenitorzellen befinden.

 

 

Kontakt:

Priscilla Dacher, Pressestelle des CNRS – Tel: 0033 1 44 96 46 06 – E-Mail: priscilla.dacher@cnrs-dir.fr

 

Quelle:

Pressemitteilung des CNRS – 10.05.2012 – http://www2.cnrs.fr/presse/communique/2615.htm

 

Redakteurin:

Claire Cécillon, claire.cecillon@diplomatie.gouv.fr