Portrait from Prof. Dr. Claire Jacob who talks about research on Remyelination in the central nervous system, relevant for e. g. ms patients

Podcast #051 – Interview mit Prof. Dr. Claire Jacob über die Regeneration von Myelin im zentralen Nervensystem und was das für MS-Patienten bedeutet

Dieses Interview fand in Englisch statt und ist hier inhaltlich in Deutsch wiedergegeben. Im Podcast spreche ich bei Teile, sowohl meine Fragen, als auch die Antworten von Prof. Dr. Claire Jacob. Das englische Original findest du in einem parallelen Blogbeitrag mit dazugehörigem Podcast.

Vorstellung von Prof. Dr. Claire Jacob

Nele: Ich freue mich sehr heute Prof. Dr. Claire Jacob als Interviewgast begrüßen zu dürfen. Wir werden über ihre neusten Forschungsergebnisse sprechen. Claire und ihr Team haben die entscheidenden Mechanismen verstanden, die die Regeneration von Myelin ermöglichen. Das ist fantastisch, da diese Erkernntnisse in der Zukunft dazu führen könnten, die verlorenen Funktionen, sprich Einschränkungen, die durch die MS entstanden sind zu reparieren und somit zurückzugewinnen, Hallo Claire, es ist schön, sie heute auf dem Podcast begrüßen zu dürfen.

Claire: Hallo Nele, vielen Dank, dass sie mich eingeladen haben, an diesem Podcast teilzunehmen. Ich freue mich sehr, heute mit Ihnen online zu sein und Ihre Fragen zu unserer Arbeit im Zusammenhang mit MS zu beantworten.

Forschungsschwerpunkt und bisherige Laufbahn 

Nele: Claire, sie forschen seit 16 Jahren an der Entwicklung von Myelin, beschädigten Axonen und wie man sie reparieren kann. Was ist ihre Motivation dafür? Gab es einen persönlichen Bezug zur Multiplen Sklerose?

Claire: Das Nervensystem hat mich schon immer fasziniert. Wie es funktioniert, wie es unseren Denkprozess, unsere Bewegungen und die anderen Funktionen unseres Körpers steuern kann. Aus diesem Grund habe ich mich mit dem Nervensystem beschäftigt und zunächst an seiner Entwicklung gearbeitet, um es besser zu verstehen.

Das Nervensystem besteht aus Neuronen und Gliazellen, und zu diesen Gliazellen gehören auch die myelinisierenden Zellen, die für die Funktion des Nervensystems entscheidend sind.

Warum habe ich begonnen, an myelinisierenden Zellen zu arbeiten? Um ehrlich zu sein, war es ein Zufall. Ich war eine junge Forscherin in San Francisco, in der UCSF, die sich mit chronischen Entzündungen befasste, und ich beschloss, meine Forschung über das Nervensystem fortzusetzen.

Dann suchte ich nach einer Forschungsgruppe, die mich als neues Labormitglied willkommen hiess, und ich fand Prof. Ueli Suter an der ETH Zürich in der Schweiz, der mir erlaubte, seinem Forschungsteam beizutreten.

Prof. Ueli Suter leitet ein Forschungsteam, das weltweit bekannt ist für seine Arbeiten über die Zellen, die in unserem Körper Myelin produzieren. Auf diese Weise habe ich begonnen, an myelinbildenden Zellen zu arbeiten.

Die Geschichte geht weiter mit einem unerwünschten Ereignis, das mich veranlasste, meinen Forschungsschwerpunkt auf die Regeneration zu verlagern: Ein Monat nach Beginn meiner Arbeit im Team von Ueli Suter in der Schweiz hatte ich während eines Skiausflugs eine traumatische Rückenmarkverletzung, die mich querschnittsgelähmt machte.

Nach einem Spitalaufenthalt und einer sehr langen Ausbildung bei fantastischen Physiotherapeuten in der Schweiz erholte ich mich nach und nach von den verlorenen Funktionen.

Obwohl ich die verlorenen Funktionen nicht zu 100% wiederherstellte, hatte ich eine bemerkenswerte Genesung mit nur noch einigen verbliebenen sensorischen Defekten. Als ich in der Rehabilitation hart mit Physiotherapeuten zusammenarbeitete, gab ich mir das Versprechen, dass ich an der Regeneration des Nervensystems arbeiten werde, wenn ich eines Tages wieder ins Labor gehen und meine Forschungen fortsetzen kann.

Ich schaffte es, wieder ins Labor zurückzukehren, und als ich mein eigenes Labor eröffnen konnte, spezialisierte ich die Arbeit meines Teams auf die Neuronen- und Myelinregeneration nach traumatischen Verletzungen und nach Läsionen aufgrund von demyelinisierenden Krankheiten wie Multipler Sklerose. Dies ist die ganze Geschichte!

Das Forschungsteam

Nele: Danke für diesen persönlichen Einblick. Das erklärt ihren großen Ehrgeiz für das Thema. Um eine Idee zu bekommen, wie groß ist ihr Team? Sprechen wir über zehn oder hundert Mitarbeiter?

Claire: Ich habe ein sehr kleines Forschungsteam, wir sind im Moment sieben Personen. Ich habe mein Team vor kurzem von der Schweiz nach Deutschland verlegt und unser neues Labor nur mit erfahrenen Leuten in Betrieb genommen.

Da das neue Labor jetzt gut läuft, werden wir höchstwahrscheinlich bald mit neuen Doktoranden und Postdocs wachsen, aber ich muss zugeben, dass ich sehr gerne mit einem kleinen Team arbeite.

Ich finde es als Gruppenleiterin effizienter und zufriedenstellender, da ich die Arbeit jedes Labormitglieds direkt beaufsichtigen kann und wir auf diese Weise sehr schnell wichtige Entscheidungen treffen können.

Natürlich werden jetzt, da wir auf dem Weg zur Einrichtung klinischer Studien sind, mehr Menschen aus dem medizinischen, biostatistischen und regulatorischen Bereich direkt an unserem Ziel beteiligt sein. Sie werden uns dabei unterstützen eine Studie zur Remyelinisierungstherapie für MS-Patienten durchzuführen.

Unterschiede in der Remyelinisierung vom peripheren Nervensystem versus dem zentralen Nervensystem

Nele: Es gibt einen Unterschied in den Reperaturmechanismen von Myelin im peripheren Nervensystem und zentralen Nervensystem. Könnten sie das bitte möglichst einfach erklären?

Claire: Vielen Dank für diese Frage, Nele, ich liebe es, über dieses Thema zu sprechen! Es ist eine Frage, die mich fasziniert und die den größten Teil unserer Forschung antreibt. Ich werde mein Bestes tun, um sie auf einfache Art und Weise zu beantworten.

Das periphere Nervensystem und das zentrale Nervensystem sind sehr unterschiedlich. Sie werden von verschiedenen Zellen aufgebaut. Zum Beispiel werden die Zellen, die Myelin im peripheren Nervensystem produzieren, Schwann-Zellen genannt, und diese Zellen reagieren sehr unterschiedlich auf eine Läsion im Vergleich zu den Oligodendrozyten, den Zellen, die Myelin im zentralen Nervensystem produzieren.

Wenn eine traumatische Läsion im peripheren Nervensystem auftritt, entledigen sich Schwann-Zellen, die Myelin um geschädigte Axone herum produzieren, ihres eigenen Myelins und ändern ihre Form und ihre Identität, um zu Reparaturzellen zu werden, die den geschädigten Axonen beim Nachwachsen helfen.

Wenn die Axone nachgewachsen sind, wickeln diese Schwann-Zellen die regenerierten Axone wieder ein und remyelinisieren sie. Schwann-Zellen sind also sehr plastische Zellen: Dieselbe Zelle kann sich in eine Reparaturzelle umwandeln und sich wieder in eine remyelinisierende Zelle verwandeln.

Aus diesem Grund kann sich das periphere Nervensystem sehr gut regenerieren.

Im Gegensatz dazu regeneriert sich das zentrale Nervensystem nach einer traumatischen Läsion nicht effizient, weil die Axone nicht nachwachsen können, was zum Teil auf die Oligodendrozyten zurückzuführen ist, die ihr Nachwachsen blockieren.

Im peripheren Nervensystem helfen also Schwann-Zellen den Axonen beim Nachwachsen, während im zentralen Nervensystem Oligodendrozyten das axonale Nachwachsen blockieren. Dies ist einer der Hauptgründe dafür, dass sich das periphere Nervensystem besser regenerieren kann als das zentrale Nervensystem. Wir sprechen hier jedoch von traumatischen Verletzungen.

Wenn wir über demyelinisierende Läsionen wie MS-Läsionen sprechen, können wir das zentrale Nervensystem nicht mit dem peripheren Nervensystem vergleichen, da es im peripheren Nervensystem keine ähnliche Erkrankung wie bei MS gibt. Es gibt einige demyelinisierende Krankheiten im peripheren Nervensystem, aber sie unterscheiden sich stark von der MS.

Im Falle von MS werden Oligodendrozyten, die Myelin produzieren, angegriffen und sterben ab, was zu einer Läsion führt. Die wichtigsten Zellen, von denen bekannt ist, dass sie diese Läsionen reparieren, sind die Oligodendrozyten-Vorläuferzellen. Diese Zellen sind im zentralen Nervensystem von Erwachsenen vorhanden und können zu myelinbildenden Oligodendrozyten werden, wenn eine Remyelinisierung erforderlich ist, zum Beispiel nach einer MS-Läsion.

Das Problem ist jedoch, dass die Remyelinisierung nach einer MS-Läsion nie vollständig ist und mit zunehmendem Alter und Fortschreiten der Krankheit immer weniger effizient wird.

Nun wissen wir, dass ein Hauptgrund für diese verminderte Effizienz der Remyelinisierung darin liegt, dass Oligodendrozyten-Vorläuferzellen mit dem Alter ihre Fähigkeit zur Remyelinisierung verlieren.

Was wir in meinem Labor versuchen, ist, die Oligodendrozyten-Vorläuferzellen zur Remyelinisierung zu drängen, auch bei älteren Menschen.

Reparatur von Myelin im zentralen Nervensystem

Nele: Klingt sehr spannend und nach einer großen Herausforderung. Für MS-Patienten ist also das zentrale Nervensystem das interessantere, weil dort die Läsionen stattfinden, die nach einer Weile meist zu bleibenden Einschränkungen führen. Sie haben herorragende Ergebnisse in Experimenten mit jungen und älteren Labormäusen erzielt und konnten das Myelin reparieren. Wie funktioniert dieser Heilungsprozess und welche Hürden mussten sie überwinden?

Claire: Da Oligodendrozyten-Vorläuferzellen bei MS und während des Alterungsprozesses nach und nach ihre Fähigkeit verlieren, zu myelinisierenden Zellen zu werden, suchten wir nach einem Weg, sie dazu zu bringen, Myelin zu produzieren.

Dazu verfolgten wir den wesentlichsten Mechanismus, der die Myelinisierung induziert: das Transkriptionsprogramm der Myelinisierung, das die Produktion von Myelinbestandteilen auf Genebene ermöglicht. Die Herausforderung bestand darin, den gesamten Mechanismus zu verstehen. Es hat uns Jahre harter Arbeit gekostet, den vollständigen Prozess zusammenzusetzen!

Ausblick

Nele: Was werden die nächsten Schritte ihrer Forschung sein?

Claire: Die Arbeit meines Labors konzentriert sich auf das Verständnis der Funktionen einer bestimmten Art von Enzymen im Körper, die die Expression unserer Gene modulieren. Diese Enzyme werden epigenetische Faktoren oder chromatin-remodellierende Enzyme genannt

Wir werden unsere Forschung über diese Enzyme mit dem Ziel fortsetzen, sie zur Verbesserung der Regeneration von Axonen und Myelin zu nutzen. Wir denken, dass das Verständnis der Funktion dieser Enzyme eine fantastische Quelle für potenzielle neue Strategien zur Kontrolle der axonalen Regeneration und Remyelinisierung im Zusammenhang mit traumatischen Verletzungen oder degenerativen Krankheiten wie MS darstellen wird.

Nele: Und was benötigen sie noch, um möglicherweise eine funktionierende Lösung zu finden, um die genannten Schäden beim Menschen zu reparieren?

Claire: Der nächste Schritt für unsere jüngste Entdeckung besteht darin, genügend Geld zu sammeln, um klinische Studien zur Förderung der Remyelinisierung bei MS-Patienten zu organisieren. Darüber hinaus plane ich die Durchführung einer weiteren klinischen Studie zur Förderung der Remyelinisierung nach traumatischen Läsionen im peripheren Nervensystem.

Unterstützung

Nele: Gibt es etwas was wir MS-Patienten tun können, um ihre Forschung zu unterstützen?

Claire: Was wir jetzt brauchen, ist die Finanzierung der klinischen Studien. MS-Patienten, die mit potenziellen Spendern oder Investoren in Kontakt stehen, könnten helfen, indem sie auf unsere Forschung und unseren Finanzbedarf für die klinischen Studien hinweisen.

Je früher wir genug Geld gesammelt haben, desto eher können wir unsere potenzielle Behandlung für MS-Patienten testen.

Nele: Gibt es darüber hinaus noch etwas, was sie den Hörerinnen und Hörern mitteilen wollen?

Claire: Ja, ich möchte mich bei allen MS-Patienten bedanken, die mich bisher kontaktiert und ihre Begeisterung für unsere Arbeit gezeigt haben. Das gibt mir viel Energie, dieses Projekt voranzutreiben. Ich möchte auch Ihnen, Nele, sehr danken, dass Sie diesen Podcast organisiert und mir die Gelegenheit gegeben haben, über unsere Arbeit und die nächsten Schritte zu sprechen.

Informiert bleiben

Nele: Ist es möglich weiter auf dem Laufenden zu bleiben, was ihre Forschung angeht?

Claire: Natürlich können Sie sich jederzeit auf meiner Website an der Universität Mainz über unsere neuesten Publikationen informieren. Darüber hinaus füge ich in der Rubrik “ News “ immer einen kurzen Text hinzu, der die Ergebnisse unserer wichtigsten Publikationen zusammenfasst, sowie einen Link zur Pressemitteilung.

Verabschiedung

Nele: Danke, Claire. Die Links nehme ich in den Show Notes und im Blogbeitrag auf. Vielen Dank auch für ihre Zeit und vor allem für all ihre Mühen in den vergangenen 16 Jahren. Ich weiß, dass Forschung auch sehr frustrierend sein kann, da man viele Sackgassen findet bevor es einen großen Durchbruch gibt. Ich hoffe und wünsche ihrem Team noch viele großartige Entdeckungen und Meilensteine in der Zukunft!

Claire: Vielen Dank, Nele! Ja, wir werden unsere Arbeit fortsetzen, um neue Strategien zur Regeneration von Axonen und Myelin zu entdecken. Das ist es, was wir gerne tun, und selbst wenn die Lösung nicht einfach erscheint, geben wir nicht auf!

Links um weiter informiert zu bleiben

Angenehmes Hören vom Interview und bestmögliche Gesundheit wünscht dir,
Nele

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