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Lexikon der Neurowissenschaft: Chemotropismus

Chemotropismus m [von griech. chemeia, chymeia = Chemie, trope = Wende, Umwendung], exploratorisches Wachstum, E chemotropism, die Beeinflussung der Wachstumsbewegungen von Organismen oder einzelnen Zellen durch chemische Reize. Z.B. können im sich entwickelnden Nervensystem Proteine, die in der Extrazellulärmatrix oder auf Zelloberflächen verankert sind, die Wachstumsrichtung von auswachsenden Axonen beeinflussen (axon guidance). Um diese "Wegweiser" zu lesen, haben die auswachsenden Axonspitzen, die sogenannten Wachstumskegel, spezifische Rezeptoren auf ihrer Oberfläche. Die Signale, die bei der Wechselwirkung der Wegweisermoleküle mit den Rezeptoren entstehen, werden in den Zellkern übermittelt und bestimmen schließlich die Antwort des Axons: Je nachdem, ob es sich dabei um attraktive oder repulsive Wegweiser handelt, bewirken die erzeugten Signale ein Vorwärtswachsen des Axons, eine entsprechende Drehung in Richtung auf das Wegweisermolekül oder weg von ihm, oder sogar einen Kollaps des Wachstumskegels, gefolgt vom Rückzug des Axons. – Die Reaktion auf chemische Signale wurde schon vor hundert Jahren von Santiago Ramón y Cajal als möglicher Mechanismus für axonale Wegfindung postuliert. Der erste aktive "Lockstoff" für Axone, Netrin, wurde allerdings erst 1994 isoliert.

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