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Lexikon der Biologie: Axonwachstum

Axonwachstum, das Auswachsen des Axons bei jungen Nervenzellen. Nach Beendigung der Zellteilungs- und Migrationsphasen von Neuroblasten setzt die Differenzierungsphase ein, die mit der Induktion von Zellskelettproteinen verbunden ist und zum Auswachsen von Zellfortsätzen (Axonen und Dendriten) führt. Das Zellskelett (Cytoskelett) von Nervenzellen besteht aus Mikrofilamenten, Mikrotubuli und einer für Nervenzellen spezifischen Art von intermediären Filamenten, den sog. Neurofilamenten. Die einzelnen Bestandteile des Cytoskeletts sind untereinander verbunden, um die Stabilität des Axons zu erzeugen. Mikrotubuli und Mikrofilamente sind einem ständigen Auf- und Abbau unterworfen; am (+)-Ende werden laufend neue Untereinheiten angefügt, während am (–)-Ende Untereinheiten durch Depolarisation verlorengehen. Die Raten von Polymerisation und Depolymerisation werden durch verschiedene Signale reguliert. Dies wirkt sich schließlich auf die Wachstumsrate des Axons aus. Bei einem Gleichgewicht zwischen Polymerisation und Depolymerisation wächst das Axon nicht mehr. – Axone wachsen durch Einsetzen neuer Membranbestandteile an der Axonspitze. Die dafür nötigen Bestandteile werden über den axonalen Transport an die Axonspitze gebracht. Bestandteile des Cytoskeletts werden mittels langsamem axonalem Transport an die Axonspitze gebracht und dort an die entsprechenden Filamente angefügt.

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