Ärzte Zeitung online, 30.12.2015

Forschung

Protein für ein besseres Gedächtnis identifiziert

Neue Erkenntnisse zum Protein Dnmt3a2 könnten zu neuen Therapieansätzen bei Angsterkrankungen führen.

HEIDELBERG. Wird der Spiegel eines bestimmten DNA-modifizierenden Enzyms im Gehirn erhöht, lassen sich kognitive Fähigkeiten deutlich verbessern.

Dies hat ein Forscherteam unter der Leitung von Professor Hilmar Bading am Interdisziplinären Zentrum für Neurowissenschaften der Universität Heidelberg entdeckt.

Versuche mit Mäusen zeigten, dass dieses Protein mit der Bezeichnung Dnmt3a2 die Gedächtnisleistung der Tiere steigern kann (Molecular Psychiatry 2015; online 24. November).

Da sich dies auch auf das Angstgedächtnis und die Fähigkeit zur Löschung belastender Erinnerungen auswirkt, erhoffen sich die Forscher von diesen Erkenntnissen unter anderem neue Ansätze für die Behandlung posttraumatischer Belastungsstörungen und anderer Angsterkrankungen, teilt die Universität Heidelberg zur Veröffentlichung der Studie mit.

In einer früheren Studie hätten die Heidelberger Forscher bereits gezeigt, dass das Protein Dnmt3a2 im Gehirn älterer Mäuse nur noch verringert vorkommt. Wurden den gealterten Tieren Viren gespritzt, die dieses Protein produzieren, besserte sich ihre Gedächtnisleistung.

"Jetzt haben wir festgestellt, dass eine Erhöhung des Dnmt3a2-Levels im Gehirn jüngerer Mäuse auch deren kognitive Fähigkeiten steigert", wird Bading zitiert.

So konnten die Wissenschaftler zeigen, dass in verschiedenen Langzeitgedächtnistests - etwa der klassischen Pawlowschen Konditionierung - Mäuse mit einem erhöhten Anteil an Dnmt3a2 im Gehirn deutlich bessere Leistungen erbrachten.

Dnmt3a2 modifiziert die DNA

Dnmt3a2 ist ein sogenannter epigenetischen Regulator, der das Erbgut, also die DNA, chemisch modifiziert, erläutert die Uni Heidelberg in ihrer Mitteilung. Das habe eine Änderung der Produktionsraten bestimmter Proteine zu Folge.

Die Aktivierung von Gentranskription, bei der genetische Informationen auf die RNA übertragen werden, und die nachfolgende Synthese neuer Proteine spielten aber nicht nur bei der Entstehung von Erinnerungen eine entscheidende Rolle, sondern auch bei deren Löschung.

Die Heidelberger Neurowissenschaftler führten daher auch "Löschungs"-Experimente durch, in denen sie Methoden der bei Patienten eingesetzten Konfrontationstherapie imitierten.

Diese Therapie dient der Behandlung posttraumatischer Belastungsstörungen und zielt darauf ab, belastende Assoziationen zu unterbrechen oder sogar ganz zu löschen.

"Wir haben festgestellt, dass Mäuse mit einem erhöhten Dnmt3a2-Level im Gehirn die Verbindung zwischen einem bestimmten Ort und einem schmerzhaften Stimulus deutlich effizienter auslöschen konnten", wird Bading in der Mitteilung der Uni Heidelberg zitiert.

Die Erkenntnisse der Heidelberger Neurowissenschaftler setzen wichtige neue Impulse für die Behandlung kognitiver Störungen.

"Sie könnten zum Beispiel zur Entwicklung von neuen Medikamenten zur Verbesserung der Gedächtnisleistung beitragen, beispielsweise bei Patienten mit Altersdemenz oder mit neurodegenerativen Erkrankungen wie Alzheimer", so Bading.

Forscher warnen vor Missbrauch der Forschungsergebnisse

Weitere Entwicklungsmöglichkeiten sehen die Forscher bei der Behandlung von Angsterkrankungen. Dabei ließen sich neue Medikamente, die die Produktion oder Aktivität des Enzyms steigern, mit der Konfrontationstherapie kombinieren.

Bading warnt allerdings auch vor einem möglichen Missbrauch der Forschungsergebnisse - etwa wenn sie benutzt werden sollten, um bei gesunden Menschen mentale Prozesse und intellektuelle Fähigkeiten zu steigern. (eb)

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