Verbesserung der axonalen Regeneration durch Einsatz der Technik der RNA-Interferenz

Eine Verletzung des Axons führt bei Neuronen des zentralen Nervensystems (ZNS) zu einem irreversiblen Funktionsverlust. Das Regenerationsdefizit des ZNS ist hauptsächlich durch die verminderte intrinsische Aktivität zentraler Neurone zur Regeneration, durch inhibitorische Moleküle des Myelins und durch Ausbildung einer gliotischen Narbe an der Läsionsstelle begründet. Trotz vielversprechender Ansätze ist es bislang noch nicht gelungen, eine therapeutisch relevante Regeneration von Axonen zu erzielen. Da das Protein RhoA associated coiled-coil serine-threonine kinase (ROCK) maßgeblich an den regenerationsinhibitorischen Signalkaskaden beteiligt ist, sollte diese Kinase zur Steigerung der Wachstumsfähigkeit verletzter Axone in vitro und in vivo mittels der Technik der RNA-Interferenz in dieser Arbeit supprimiert werden. In Zellkultur führte die ROCK-Expressionshemmung zu einem deutlich gesteigerten Neuritenwachstum. Auf Myelin war eine signifikante Wachstumszunahme der Neuritenlänge um das 14-fache zu beobachten. Anschließend wurde unter Verwendung von Adeno-Assoziierten-Viren 2 (AAV-2) ein small-interfering-RNA (siRNA) produzierender Vektor zur ROCK- Expressionshemmung in retinale Ganglienzellen (RGZ) von Ratten eingebracht. Dies führte zu einer reduzierten Anzahl an RGZ an regenerierenden Axonen. Ein weiterer Aspekt dieser Arbeit bestand darin, dass neu entdeckten Protein lens injury induced factor of neuronal outgrowth promoting activity (LINA) genauer zu charakterisieren. Es zeigte sich, dass dieses Protein in Zellkultur wichtig für die Neuritogenese ist und in überexprimierter Form wachstumsfördernd wirkt, jedoch nicht über eine Neuralisation der Myelinkaskade. Zukünftig könnte eine kombinierte Vorgehensweise -bestehend aus der Überexpression eines regenerationsaktivierenden und Hemmung eines wachstumsinhibierenden Proteins- einen möglichen Ansatzpunkt darstellen, um eine Heilung verletzter Neuronen in Aussicht zu stellen