Die neuromuskuläre Synapse (NMJ) ist die spezialisierte chemische Synapse, an der ein Motoneuron mit einer Skelettmuskelfaser kommuniziert. Es ist nicht das Neuron selbst – es ist der Verbindungspunkt.
Anatomie der NMJ
- Präsynaptisches Terminal: Motoraxon-Endigung; enthält spannungsgesteuerte Ca²⁺-Kanäle, Vesikel mit Acetylcholin (ACh).
- Synaptischer Spalt: ~50 nm Spalt; enthält Acetylcholinesterase (AChE).
- Postsynaptische Membran (Motor-Endplatte): Tief gefaltet (Junktionsfalten) zur Oberflächenvergrößerung; mit nikotinischen ACh-Rezeptoren (nAChR) an den Kämmen gepackt.
- Schwann-Zell-Kappe: Bedeckt das Terminal, moduliert Funktion.
Übertragungssequenz
- Aktionspotential kommt an → VGCC öffnen → Ca²⁺-Instrom.
- Vesikel verschmelzen → ACh freigesetzt (quantale Freisetzung).
- ACh diffundiert, bindet nAChR (2 ACh/Rezeptor) → Na⁺-Instrom → Endplattenpotential (EPP).
- EPP depolarisiert benachbarte Sarcolemma → spannungsgesteuerte Na⁺-Kanäle öffnen → Muskelaktionspotential.
- AChE hydrolysiert ACh → Termination. Cholin recycelt.
Störungen der NMJ
- Myasthenia Gravis: Autoantikörper gegen nAChR (85 %) oder MuSK (10 %) → weniger Rezeptoren → ermüdbare Schwäche. Behandelt: Pyridostigmin, Immunsuppression, Thymektomie.
- Lambert-Eaton (LEMS): Anti-VGCC-Antikörper → reduzierte ACh-Freisetzung. Proximale Schwäche, autonome Zeichen. Oft paraneoplastisch (SCLC).
- Botulismus: BoNT spaltet SNARE-Proteine → blockiert ACh-Freisetzung. Absteigende Lähmung.
- Kongenitale Myasthenische Syndrome: Genetische Defekte in NMJ-Proteinen (CHRNE, RAPSN, DOK7, etc.).
Die NMJ ist eine hochfidelite, hochsicherheitsfaktorige Synapse – designed, sodass jeder Nervenimpuls eine Muskelkontraktion auslöst. Ihr Versagen offenbart grundlegende Prinzipien der synaptischen Übertragung.
