Schwann-Zellen

Medizinische Expertise: Dr. med. Nonnenmacher
Qualitätssicherung: Dipl.-Biol. Elke Löbel, Dr. rer nat. Frank Meyer

Letzte Aktualisierung am: 16. November 2021

Dieser Artikel wurde unter Maßgabe medizinischer Fachliteratur und wissenschaftlicher Quellen geprüft.

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Als Schwann-Zellen werden die Glia-Zellen des peripheren Nervensystems bezeichnet. Sie bilden das Myelin peripherer Axone und isolieren die Neurone so elektrisch gegen ihre Umgebung. Zusammen mit den Ranvier-Schürringen sorgen die Schwann-Zellen für die Leitfähigkeit des Nervengewebes.

Definition

Schwann-Zellen sind ein wichtiger Bestandteil der Nervenzellen, denn sie sorgen für die Leitfähigkeit des Nervengewebes.

Die Schwann-Zellen sind eine Form von Gliazellen. Gliazellarten gibt es im Nervensystem insgesamt etwa zehn. Sie können bis zu 100 µm lang werden und isolieren das Internodium zwischen den Schürringen von Nervenfasern elektrisch gegen die Umgebung. Die Schwann-Zellen sind als Isolierungen im peripheren Nervensystem zu finden.

Im zentralen Nervensystem gibt es sie nicht. Hier übernehmen die sogenannten Oligodendrozyten die Funktionen der Schwann-Zellen. Obwohl allen Gliazellen über lange Zeit lediglich stützende und isolierende Funktionen zugesprochen wurden, sind sie mittlerweile auch als Ernährer und Organisatoren des Nervensystems bekannt.

Der Anatom Theodor Schwann ist der Namensgeber der Schwann-Zellen. Er hat sie im 19. Jahrhundert erstmals beschrieben.

Anatomie

Schwann-Zellen enthalten im äußeren Bereich große Mengen an Zytoplasma und einen eigenen Zellkern. Dieser Abschnitt der Zellen wird auch Schwann'sches Scheid oder Neurolemm genannt. Die sogenannte Basallamina ist um das Neurolemm herum angeordnet. Es handelt sich dabei um eine homogene Schicht aus Proteinen, die die Grundlage der Epithelzellen formt und das Neurolemm an das umliegende Bindegewebe der nächstgelegenen Nervenfasern anschließt.

Diese Schwann-Zellen formen als Gliazellen das Myelin des peripheren Nervensystems und umhüllen somit die markhaltigen Nervenfasern. Im Organismus von Wirbeltieren wickeln sich die Schwann-Zellen zu diesem Zweck mehrmals um die Internodialabschnitte der Axone und isolieren sie so elektrisch gegen die Umgebung. Die Nervenfasern sind allerdings nicht durchgehend isoliert.

Der Mantel aus Schwann-Zellen weist regelmäßige Unterbrechungen auf, die als Ranvier-Schürringe bezeichnet werden. Diese Ringe generieren Aktionspotenziale und optimieren die Leitungsgeschwindigkeit des Nervensystems, indem sie eine saltatorische Erregungsleitung herstellen.

Die Schürringe liegen im peripheren Nervensystem in Abständen von 0,2 bis 1,5 Millimetern zueinander. Schräg verlaufende Unterbrechungen des Myelins heißen auch Schmidt-Lantermann-Einkerbungen.

Funktion

Die Schwann-Zellen erfüllen vor allem stützende Funktionen und stabilisieren das Gerüst aus peripheren Nerven. Sie sind aber auch für die Ernährung der Nervenfasern verantwortlich und übernehmen als Myelinscheide außerdem die Rolle einer Isolierschicht. So spielen sie ideal mit den Ranvier-Schürringen zusammen und ermöglichen gemeinsam mit ihnen die saltatorische Übertragung von Erregung, wie sie im Nervengewebe statt findet.

In den marklosen Schürringen entsteht das Aktionspotenzial. Die Schwann-Zellen umgeben derweil die Axone markhaltiger Nerven. Sie isolieren sie so elektrisch und geben den Nerven damit ihre elektrische Leitfähigkeit. Der Isoliermantel ist fast mit dem Kunststoff eines Kunststoffkabels zu vergleichen. Das Myelin entspricht einer fettigen Eiweiß-Substanz und verhindert wie der Kunststoff des Kabels, dass elektrische Erregung aus den Axonen in die Peripherie abwandert.

Ohne das Myelin würden sich die Aktionspotenziale des Nervensystems schlicht in die Umgebung verlieren. Erregungsübertragung wäre damit im Extremfall überhaupt nicht mehr möglich. Die Schwann-Zellen schützen die Nervenleitungen durch die Isolation außerdem vor fremden Erregungen und steigern damit die Kapazität und Effektivität der Axone.

So gewährleisten sie den reibungslosen und schnellen Ablauf der Erregungsleistung, wie er für Reflexe, Wahrnehmungen, Motorik und vegetative Körperfunktionen unabkömmlich ist. Die markhaltigen Fasern des Nervensystems arbeiten weitaus schneller, als die marklosen Axone, die die Schwann-Zellen mit Zytoplasma beliefern.

Erkrankungen

Polyneuropathie

Miller-Fisher-Syndrom

Funikuläre Myelose

Lepra

Demyelinisierende Erkrankungen greifen das Myelin an und vermindern so die Erregbarkeit und Leitfähigkeit der Nerven. Im peripheren Nervensystem entspricht eine solche Entmarkung immer einer Zerstörung der Schwann-Zellen.

Das Miller-Fisher-Syndrom ist eine Entmarkungskrankheit, die Entzündungen im peripheren Nervengewebe auslöst und so den Myelinmantel um die Neuronen zerstört. Motorische Reflexe lassen sich bei dieser Erkrankung nicht mehr auslösen. Periphere Lähmungen und Bewegungsunsicherheiten zählen zu den Leitsymptomen.

Eine Entmarkungserkrankung mit ähnlichen Leitsymptomen ist die funikuläre Myelose. Nicht nur Entzündungen, sondern auch toxische Reaktionen können die Schwann-Zellen angreifen. Ebenso oft geht der Entmarkung eine Mangelernährung voraus. Auch infektiöse Ursachen kommen als Ursachen für periphere Entmarkung in Frage. Vor allem Erkrankungen wie Lepra können sich entsprechend auswirken.

Auch Krebs und Diabetes greifen allerdings manchmal die Schwann-Zellen an. Im peripheren Nervensystem wird die Entmarkung grundsätzlich als Polyneuropathie verstanden, die manchmal auch durch eine Verletzung der Nervenfasern verursacht wird. Nach der Demyelinisierung liegen Gefühlsstörungen vor und es kommt zu neurologischen Ausfällen.

Beschädigte Schwann-Zellen können sich wieder regenerieren. Anders als die Glia des peripheren Nervensystems können sie die zentralnervensystemischen Glia wegen ihrer hohen Spezialisierung in der Regel nicht vollständig von Entmarkung erholen.

Quellen

Herold, G.: Innere Medizin. Selbstverlag, Köln 2016
Masuhr K., Masuhr, F., Neumann, M.: Duale Reihe Neurologie. Thieme, Stuttgart 2013
Mattle, H., Mumenthaler, M.: Neurologie. Thieme, Stuttgart 2013
Bewermeyer, H.: Neurologische Differenzialdiagnostik, Schattauer Verlag, 2011

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