CIPMM
Homburg

Neuroforscher diskutieren Funktionen von Hirnzellen

Wie arbeitet unser Gehirn? Welche der rund 160 Milliarden Zellen im Gehirn übernehmen bestimmte Funktionen? Und was bedeutet dies mit Blick auf Krankheiten wie Demenz und Schlaganfall? Diese Fragen beschäftigen Neurowissenschaftler am Homburger Centrum für Integrative Physiologie und Molekulare Medizin (CIPMM).
Von Friederike Meyer zu Tittingdorf • 10.11.2015

Professor Frank Kirchhoff von der Universität des Saarlandes betreut dort gemeinsam mit der Professorin Christine Rose von der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf seit zwei Jahren ein Schwerpunktprogramm der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) zu diesem Thema. Die Forscher untersuchen dabei sogenannte Gliazellen, die neben den Neuronen die wichtigste Gruppe von Hirnzellen darstellen.  „Moderne bildgebende Verfahren wie die Magnetresonanztomografie oder die Diffusions-Tensor-Bildgebung (DTI) helfen uns dabei, die funktionellen Details des Gehirns darzustellen und zu analysieren. Sie geben uns neue, aufregende Einblicke in das Gehirn und erlauben uns, besser zu verstehen, wie der Mensch Informationen verarbeitet“, sagt Frank Kirchhoff, Professor für Molekulare Physiologie der Universität des  Saarlandes. Lange Zeit sei die Forschung davon ausgegangen, dass im Gehirn nur die Nervenzellen an der Informationsübertragung beteiligt seien. Die Gliazellen sah man lediglich als Stützzellen an. “Unsere Forschungen zeigen ein anderes Bild: Gliazellen sind zum Beispiel an physiologischen Prozessen im Kleinhirn beteiligt. Es gibt außerdem mehrere Typen von Gliazellen, die verschiedene Proteine herstellen und unterschiedliche Formen der Signalübertragung und des Molekültransports nutzen“, erläutert Kirchhoff.

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Neue, aufregende Einblicke in das Gehirn erlauben uns, besser zu verstehen, wie der Mensch Informationen verarbeitet.

Forschungsarbeiten der Wissenschaftler aus ganz Deutschland zeigen die Vielfalt der Gliazellen auf. „Die sogenannte radiale Glia stellen Stammzellen während der Hirnentwicklung dar. Deren gezielte Umprogrammierung im erwachsenen Gehirn wird als eine reale Therapie-Option bei Parkinson- oder Schlaganfall-Patienten angesehen. Hingegen bestimmen Bergmann Gliazellen des Kleinhirns unsere Feinmotorik“, erläutert Professor Kirchhoff. Oligodendrozyten wiederum seien für die Reizweiterleitung in den Nervenfasern zuständig. Komplizierte Lernprozesse wie beim Jonglieren seien ohne ihre Mitarbeit nicht möglich. „Damit haben Gliazellen spezifische Funktionen entwickelt, um in den unterschiedlichen Hirnarealen jeweils andere Aufgaben erfüllen zu können“, so der Neurowissenschaftler.

In dem DFG-Schwerpunktprogramm „Functional Specialisations of Neuroglia as Critical Determinants of Brain Activity“ forschen hierfür Biochemiker, Chemiker, Genetiker, Molekularbiologen, Neurobiologen, Physiker und Physiologen aus ganz Deutschland eng verzahnt in kleineren Teilprojekten zusammen. Das Vorhaben wird zunächst mit rund sechs Millionen Euro in den ersten drei von insgesamt sechs Jahren gefördert.Die Erkenntnisse der Neurowissenschaftler sollen dazu beitragen, die Prozesse im Hirn genauer zu verstehen, um künftig bessere Therapien für Krankheiten wie Schlaganfall, Hirntumore oder Multiple Sklerose zu entwickeln.

Neben der Universität des Saarlandes und der Heinrich-Heine-Universität in Düsseldorf sind zwölf weitere deutsche Universitäten sowie renommierte Forschungseinrichtungen wie das Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin in Berlin, das Helmholtz-Zentrum München oder das Max-Planck-Institut für Experimentelle Medizin in Göttingen an dem Verbundprojekt beteiligt.

Die ersten Ergebnisse aus dem DFG-Schwerpunktprogramm haben die Wissenschaftler vor kurzem in dem Themenheft „Gliazellen“ der Zeitschrift „Neuroforum“ publiziert:
http://networkglia.eu/sites/networkglia.eu/files/pdf/neuroforum/2015-3.pdf

DFG-Schwerpunktprogramm

6 Millionen Euro

für die ersten drei Jahre

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