Synapsenverknüpfung
Forscher entdecken grundlegenden Mechanismen
Neue Erkenntnis für die Behandlung von Demenz: Forscher haben ergründet, wie die Neubildung von Synapsen funktioniert – und damit verstanden, warum manche Menschen Informationen besser verarbeiten.
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Lernt man, bilden sich neue Synapsen zwischen Neuronen. Forscher haben eine biochemische Voraussetzung gefunden, die vor diesem Prozess stattfinden muss.
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HANNOVER. Bevor ein Mensch lernen oder sein Gedächtnis aktivieren kann, müssen bestimmte Moleküle in Hirnzellen aktiviert werden: Nur so können neue Synapsen richtig gebildet werden. Das haben Forscher an der Medizinischen Hochschule Hannover heraus gefunden und in "Cell Report" veröffentlicht.
Die Wissenschaftler haben eine grundlegende Voraussetzung für neue Synapsenbildungen entschlüsselt: Vor der Neuverknüpfung von Gehirnzellen müssen die sogenannten Serotoninrezeptoren 5-HT7 aktiviert werden. Diese hemmen den Aufbau von extrazellulärer Matrix, jenen Makromolekülen im Interzellularraum aus Proteinen (wie Kollagenen) und Polysacchariden.
Komplexe Prozesse im Zwischenzellraum
Die extrazelluläre Matrix liegt auch um Nervenzellen und zwischen ihren Synapsen – sie schützt und stabilisiert. Doch: Verknüpfen sich Neuronen neu, stört die Matrix bei der Neubildung. Deshalb muss sie an den Synapsen abgebaut werden. Dieser Prozess geschieht zumindest teilweise über die Aktivierung der Serotoninrezeptoren, wie die Hannoveraner nur herausgefunden haben.
Die Forscher sind der Meinung, dass diese Entdeckung bei der Behandlung von neurologischen und psychiatrischen Krankheiten, etwa Demenz, helfen könnte. Nächster Schritt seien Medikamente, die diesen Mechanismus ausnutzen.
Die Entdecker sind optimistisch: "Wir wissen nun, dass Substanzen helfen könnten, die den Serotoninrezeptor 5-HT7 spezifisch aktivieren. Diese wollen wir nun entwickeln und testen", sagt Professor Evgeni Ponimaskin vom Institut für Neurophysiologie. (ajo)
