Ärzte Zeitung online, 25.11.2009

Neue Quelle für die Bildung von Nervenzellen im Gehirn entdeckt

NEUHERBERG (eb). Wissenschaftlern des Helmholtz Zentrums und der Universität München ist ein weiterer Schritt zum Verständnis von Regenerationsprozessen im Gehirn gelungen. Die Forscher entdeckten Vorläuferzellen, die nach Verletzungen der Großhirnrinde neue glutamaterge Nervenzellen bilden können.

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Neue Vorläuferzellen (rot, grün) im Gehirn der Maus.

Foto: ISF

Speziell bei Alzheimer spielt die Degeneration dieser Nervenzellen eine entscheidende Rolle. Aus einer möglichen Steuerung des Bildungs- und Wanderungsmechanismus lassen sich in Zukunft möglicherweise neue therapeutische Optionen ableiten.

Noch bis vor wenigen Jahren galt die Neurogenese, also der Prozess der Entstehung von Nervenzellen, im Gehirn von Erwachsenen als unmöglich. Dann entdeckten Forscher Regionen im Vorderhirn, in denen auch beim Menschen Zeit Lebens neue Nervenzellen gebildet werden. Diese sogenannten GABAergen Zellen benutzen Gamma-Aminobuttersäure (GABA), einen Botenstoff des Zentralnervensystems.

Jetzt haben die Münchner Wissenschaftler diese Gehirnregion im Mausmodell genauer unter die Lupe genommen. Sie fanden heraus, dass im Vorderhirn noch andere Nervenzellen regelmäßig gebildet werden: die sogenannten glutamatergen Nervenzellen, die als Überträgerstoff Glutamat benutzen. Den Nachweis konnten die Stammzellforscher mit Hilfe eines speziellen Transkriptionsfaktors erbringen: Tbr2 kommt ausschließlich in Vorläuferzellen der glutamatergen Nervenzellen vor (Nature Neuroscience, 12, 2009, 1524).

Die im erwachsenen Organismus neu gebildeten Nervenzellen liegen im Riechkolben, dem Bereich des Gehirns, der die Geruchswahrnehmung vermittelt. Nervenzellen, die Glutamat als Überträgerstoff vermitteln, sind auch für die Speicherung und den Abruf von Gedächtnisinhalten zuständig. Bei der Alzheimer-Demenz spielen Veränderungen bei der Signalübertragung dieser speziellen Zellen eine entscheidende Rolle.

"Die Entdeckung ist deshalb so wichtig, weil die Vorläuferzellen die von uns neu gefundenen glutamatergen Nervenzellen zum Beispiel auch nach Gehirnverletzungen für die benachbarte Großhirnrinde bilden können", erklärt Magdalena Götz, die Leiterin der Arbeitsgruppe. Die Forscher konnten dies am Mausmodell zeigen. Dort wanderten die Zellen in das geschädigte angrenzende Großhirngewebe ein und bildeten dort reife Nervenzellen. Vorläuferzellen könnten demnach degenerierte Nervenzellen ersetzen.

"Spannend ist nun die Frage, ob dieser Vorgang auch im Menschen, speziell bei Alzheimerpatienten, abläuft - möglicherweise aber den massiven neuronalen Zelltod nicht mehr unter Kontrolle bekommt", sagt Götz. Ein therapeutischer Ansatz bestünde dann darin, diesen körpereigenen Ersatzmechanismus versuchsweise zu stimulieren.

Zum Abstract der Originalpublikation "Adult generation of glutamatergic olfactory bulb interneurons"

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