Was ist die Bedeutung von Myelin?
Myelin ist eine Substanz, die die Axone von Neuronen einschließt und eine elektrische Isolierung bietet, die die Funktion des Nervensystems unterstützt. Die Bedeutung dieses Stoffes zeigt sich am deutlichsten bei den Arten von Krankheiten, die entstehen, wenn er beschädigt oder zerstört wird. Demyelinisierende Erkrankungen wie Multiple Sklerose sind degenerative Erkrankungen, die Seh- und Hörverlust, fortschreitenden Verlust der Gliedmaßenfunktion und viele andere mit der Muskelkoordination und -kontrolle verbundene Symptome verursachen können.
Neuronen sind die Zellen, die das Zentralnervensystem ausmachen. Jede Zelle hat eine lange schwanzartige Struktur, die als Axon bezeichnet wird und sich in den extrazellulären Raum erstreckt. Axone treten mit anderen Axonen oder mit Muskel- oder Drüsenzellen in Kontakt und übertragen Nervenimpulse in Form von elektrischer Energie. Myelin, ein Fettprotein, überzieht jedes Axon mit einer Schicht, die als Hülle bezeichnet wird. Dieses Protein ist ein dielektrisches Material, das heißt, es isoliert das Axon in der Hülle elektrisch.
Die elektrische Isolierung, die dieses Protein bietet, hat zwei wichtige Rollen, die zu einer gesunden Funktion des Nervensystems beitragen und für diese unerlässlich sind. Eines davon ist, dass Myelin dabei hilft, elektrischen Strom im Axon zu halten. Dies geschieht auf zwei Arten: durch Erhöhen des elektrischen Widerstands und durch Verringern der Kapazität. Eine Erhöhung des elektrischen Widerstands verhindert, dass elektrische Energie außerhalb der Zelle verloren geht, während eine Verringerung der Kapazität die Fähigkeit des Axons verringert, elektrische Energie zu speichern.
Die Hauptfunktion des Proteins besteht darin, die Bewegung von Nervenimpulsen entlang des Axons zu unterstützen und die Geschwindigkeit zu erhöhen, mit der sich diese Impulse fortbewegen können. Dies geschieht über einen Prozess namens Saltatory Conduction, der es Impulsen ermöglicht, entlang des Axons zu „springen“, ähnlich wie ein geworfener Stein entlang der Wasseroberfläche springen kann. Durch diese Sprungbewegung können sich Impulse schneller fortbewegen als wenn sie sich entlang des gesamten Axons fortbewegen müssten.
Myelin ist wichtig für eine gesunde Nervenfunktion. Ohne sie werden Axone bei der Übertragung elektrischer Energie viel weniger effizient, was zu Krankheitssymptomen führt, wenn eine große Anzahl von Axonen demyelinisiert wird. Viele der bekanntesten demyelinisierenden Krankheiten, einschließlich Multipler Sklerose, sind das Ergebnis einer Autoimmunreaktion, bei der das Immunsystem das Myelin im Zentralnervensystem zunehmend zerstört. Die Zerstörung dieses essentiellen Proteins verringert die Geschwindigkeit, mit der sich elektrische Impulse entlang der Axone bewegen, was zu einer erheblichen Störung des Nervensystems führt. Der menschliche Körper ist in der Lage, diese Zerstörung mit einer sehr begrenzten Geschwindigkeit zu reparieren, aber das Fortschreiten von demyelinisierenden Krankheiten übersteigt die Fähigkeit der körpereigenen Reparatursysteme bei weitem.