Zusammenfassung
Wirbeltierlokomotion ist seit langer Zeit ein Forschungsgebiet der biologischen Medizin.
Eine besondere Rolle kommt dabei dem angeborenen spinalen Generator (CPG / SPG=central
pattern generator / spinaler Muster-Generator) zu. In den letzten Jahren wurden wichtige
Bestandteile dieses Systems und ihre Funktionen mit molekulargenetischen und verhaltensphysiologischen
Methoden untersucht. Analysen zur Bedeutung der Ephrine haben gezeigt, dass diese
in der Embryogenese der Mäuse maßgeblich die Wachstumsrichtung von bestimmten Neuronen
des SPG beeinflussen und so vor allem den exzitatorischen Zustand des SPG entscheidend
mitbestimmen. Dbx1/2 und andere Gene besorgen eine zweite existentielle Funktion des
SPG, die Entwicklung von Neuronen, die kontralateral eine Hemmung erzeugen. Kürzlich
wurde das DMRT-Gen aus der Familie der „doublesex-and-mab3-transcription factors“
bei Mäusen und mehreren Pferderassen untersucht. Bei Nullallelen-Mäusen (Dmrt3−/−)
verändern sich die Rhythmen des SPG sowie sämtliche Schrittparameter der Vorder- und
Hinterextremitäten. Bei einigen Pferdezüchtungen existiert eine natürliche Mutation
dieser Genregion, die den Gangtyp, insbesondere Passgang und vermutlich Tölt steuert.
Die bisherigen Ergebnisse konkretisieren die „angeborenen“ Eigenschaften und legen
nahe, dass bei Säugern und Menschen für den angeborenen Merkmalkomplex SPG eine erhebliche
genetische Varianz besteht.
Abstract
Vertebrate locomotion has long been a research field of biological medicine. A special
role is played by the innate spinal generator (CPG / SPG=central / spinal pattern
generator). In recent years, important components of this system and their functions
have been investigated using molecular genetic and behavioural physiological methods.
Analyses of the importance of ephrins have shown that in embryogenesis of mice they
significantly affect the growth direction of specific neurons of the SPG, and so above
all, have a decisive influence on the excitatory state of the SPG. Dbx1/2- and other
genes provide a second existential function of the SPG, the development of neurons
that produce a contralateral inhibition. Recently, the DMRT gene from the family of
“doublesex-and-mab3-transcription factors” was investigated in mice and several horse
breeds. In null mutant mice (Dmrt3−/−), the rhythms of the SPG’s as well as all step
parameters of the fore- and hindlimbs were changed. In some horse breeds, there is
a natural mutation of this gene region that regulates gait type, in particular pace
and probably the rack (Tölt). The results up to now substantiate the "innate" properties
and suggest that in mammals and humans significant genetic variance exists for the
innate trait complex SPG.
Schlüsselwörter
Spinaler Generator - Ephrine - Dbx1/2-Gene - Dmrt3-Gene - Physiotherapie - insbesondere
Vojtatherapie
Key words
Spinal Pattern Generator - Ephrines - Dbx1/2-genes - Dmrt3-genes - Physiotherapy -
in particular Vojtatherapy
