Ärzte Zeitung, 02.09.2005

Eiweißmolekül steuert das Gedächtnis

MONTREAL (ddp.vwd). Ein kanadisch-amerikanisches Forscherteam hat einen Protein-Schalter im Gehirn von Mäusen entdeckt, der vom Kurzzeit- ins Langzeitgedächtnis umschaltet.

Das Protein GCN2 reguliert offenbar das Speichern von Informationen im Kurzzeitgedächtnis und ist Ursache dafür, daß neue Fähigkeiten erst nach mehreren Wiederholungen dauerhaft erlernt werden. Fehlt GCN2, gehen die Informationen direkt ins Langzeitgedächtnis über, wie Forscher der McGill-Universität in Montreal berichten (Nature 436, 2005, 1166).

Die Forscher um Dr. Mauro Costa-Mattioli verglichen in der Studie normale mit genetisch veränderten Mäusen ohne GCN2 im Gehirn. Schon die Reaktion einzelner Neuronen unterschied sich deutlich zwischen beiden Gruppen: Neuronen gesunder Mäuse reagierten auf einen einzelnen, kurzen Reiz nur mit einem schwachen Signal. Erst wenn sie mehrmals hintereinander stimuliert wurden, bauten sie ein langanhaltendes Signal auf. Bei Mäusen ohne GCN2 reichte bereits ein kurzer Reiz.

Ohne das Protein verblaßt die Erinnerung nicht so schnell

Der Unterschied spiegelte sich auch in der Lernfähigkeit der Tiere wider: Die veränderten Mäuse konnten sich bereits nach einer Trainingseinheit die Lage einer Plattform im Wasser sehr viel besser merken als ihre unveränderten Artgenossen.

Bei den Tieren ohne GCN2 seien die Erinnerungen eindeutig nicht so schnell verblaßt wie bei ihren Artgenossen, kommentieren die Forscher. Demnach müsse ein größerer Anteil der neu erworbenen Informationen direkt im Langzeitgedächtnis abgespeichert worden sein.

Für das Umschalten zwischen Kurz- und Langzeitgedächtnis sind nach Ansicht der Wissenschaftler zwei Mechanismen nötig: Einerseits die Aktivierung von Molekülen, die das Speichern der Erinnerungen erleichtern, andererseits das vorübergehende Ausschalten von Proteinen wie GCN2, die das Langzeit-Speichern blockieren.

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