10_Entwicklung Nervensystem Flashcards
Was passierte mit dem 13-jährigen Kind, welches bis dahin in Isolation gehalten wurde?
Konnte weder sprechen noch laufen, sogenanntes Wolfs-Kind, war keinen sozialen Interaktionen ausgesetzt, erlernte dies Fähigkeiten leider nid vollständig. Leider wurden solche Kinder dann oft zu Forschungszwecken “missbraucht”. Zudem war es sicher nicht förderlich, dass sie alsdann in der Öffentlichkeit war. Wichtig zu wissen: Entwicklung ist sehr wichtig. Ist mit der Geburt absolut nicht abgeschlossen. Sehr wesentliche kognitive Funktionen entwickeln wir auch noch nach der Geburt.
Was können Stammzellen?
- sich zu jeder Art von Körperzelle entwickeln
- sich selber replizieren
Was sind totipotente Stammzellen?
Daraus kann ein ganzer Mensch entstehen
Was sind pluripotenze Stammzellen?
Daraus kann alles Gewebe, aber kein Mensch entstehen
Was sind multipotente Stammzellen?
Daraus können nur bestimmtes Gewebe entstehen
Was sind unipotente Stammzellen?
Können nur eine bestimmte Sorte von Körperzellen herstellen
Welches sind die fünf Phasen der neuronalen Entwicklung?
- Induktion der Neuralplatte
- Neuronale Proliferation
- Migration und Aggregation
- Axonwachstum und Synapsenbildung
- Neuronentod und Neuanordnung der Synapsen
Was passiert bei der Induktion der Neuralplatte?
Gastrulation, hier entstehen drei Häute, daraus entwickeln sich:
- Endoderm (Schilddrüsen, Lunge, Verdauungssystem, Leber)
- Mesoderm (Muskeln, Skelett, Niedern, Geschlechtsorgan)
- Ektoderm (Nervensystem, Haut)
Anschliessend folgt die Neurolation, die wachsende Neuralplatte faltet sich zur Neuralrinne (21 Tage nach Empfängnis). Die Ränder der Neuralrinne verschmelzen und Bilden das Neuralrohr (24 Tage nach Empfängnis). Am Ende des Neuralrohs bilden sich Verdickungen, welche später zum Gehirn werden (40 Tage nach Empfängnis). Daraus entwickelt sich schlussendlich das zentrale Nervensystem.
Was passiert bei der neuronalen Proliferation?
- Sehr viele Stammzellen teilen sich in der Nähe der ventrikulären Zone.
- wird gesteuert durch chemische Signale
- so nimmt das Gehirn schon etwas seine Form an
Was passiert bei der Migration?
- Stammzellen “migriren”, weg von der ventrikulären Zone
- Die Zellen wandern zu ihrem Bestimmungsort (in einem unreifen Stadium)
- Zeit und Ort bestimmen die Migration
Wenn mittels Zellteilung die Zellen entstanden sind und zu ihren Bestimmungsorten wandern, wo sie gebraucht werden
Welche zwei Arten von Migration gibt es?
- radiale Migration (Bewegung weg von der ventrikulären Zone nach aussen, gerade Linie von der Zone nach aussen)
- tangentiale Migration (verlaufen entlang der Oberfläche des Neuralrohr, erfolgt im rechten Winkel zur radialen Migration)
Wo können auch im Erwachsenenalter noch neue Zellen entstehen?
In der ventrikulären Zone
Mit welchen Mechanismen können sich die Zellen fortbewegen?
- Somale Translokation (radial oder tangential): Die Zellen fahren eine Art Fortsatz aus. Mithilfe von chemischen Botenstoffen ziehen sich die Zellen diesem Fortsatz nach und ziehen sich alsdann wieder zusammen.
- Glia-vermittelte Migration (radial): Fortbewegung mittels Strukturen (wie eine Art Stränge emporklettern) von radialen Glia-Zellen. Diese radialen Glia-Zellen werden zu einem späteren Zeitpunkt selbst zu Neuronen.
Was passiert bei der Aggregation?
Beschreibt der Zusammenschluss von migrierten, entwickelten Neuronen mit anderen migrierten Neuronen. Die Zellen docken somit an andere Zellen an. Dies dient zum Aufbau der Struktur des Nervensystems.
Was haben Migration und Aggregation gemeinsam?
In der Forschung wird davon ausgegangen, dass beide Prozesse über Zelladhäsionsmoleküle (CAMs) vermittelt werden. Diese befinden sich auf der Oberfläche von Neuronen. Die CAMs können Moleküle auf anderen Zellen erkennen und sich denen anheften. Wird ein CAM eliminiert, kann dies die Gehirnentwicklung negativ beeinflussen.
Was passiert beim Axonwachstum und Synapsenbildung?
- Die Zellmembranen pflanzen sich fort
- Wachstumskegel (zytoplasmische Finger) ganz vorne, welche chemische Signale empfangen können
Was ist die Chemoaffinitätshypothese?
- klassisches Experiment von Roger Sperry mit den Fröschen
- intakter Frosch schnappt nach Insekt
- jede postsynaptische Oberfläche im Nervensystem setzt eine spezifische chemische Signatur frei
- jedes wachsende Axon wird durch diese Signatur seines postsynaptischen Ziels angezogen
- jedoch gelangen viele Axone nicht auf direktem Wege zu ihrem Ziel
- vermutlich werden Wachstumskegel von einer Reihe chemischer und physischer Signale entlang des Weges beeinflusst
Beispiel: wenn beim Frosch der Sehnerv durchtrennt und das Auge um 180 Grad gedreht wird, ist der Frosch zuerst blind. Sobald sich aber der Sehnerv regeneriert hat, schappt der Frosch um 180 Grad in die falsche Richtung. Die Verbindung des Sehnervs ins Tectum werden dann wieder so “richtig” aufgebaut, als wenn das Auge richtig drin sitzen würde. Chemische Signale sollen somit dafür verantwortlich sein, dass die Axone ihr Ziel finden.
Mehrere Botenstoffe zusammen sollen für einen Bereich zuständig sein. Die Axone gehen dann oft nicht den direkten Weg an “ihren” Ort.
Was ist ein Pionierwachstumskegel?
Der erste Wachstumskegel, der einen bestimmten Weg entlang wandert. Bahnen den Weg für weitere Axone, die dann dem ersten Weg des Pionierwachstumskegel folgen. Dies nennt man Faszikulation.
