Wie schaltet das Hirn in den Merkmodus?

BONN. Forscher aus Deutschland und den USA haben einen wichtigen Mechanismus identifiziert, mit dem das Gedächtnis vom Erinnerungs- in den Merkmodus umschaltet (Neuron 2016; online 5. Mai).Die Studie wirft möglicherweise auch ein neues Licht auf die zellulären Ursachen von Demenzerkrankungen.

Die Arbeit stand unter Federführung der Universität Bonn und des Deutschen Zentrums für Neurodegenerative Erkrankungen (DZNE). Hippocampale Astrozyten sorgen dafür, dass die neuen Informationen Vorfahrt bekommen, heißt es in einer Mitteilung der Uni Bonn. Das Gedächtnis schaltet in den Merkmodus; die bereits gespeicherten Erinnerungen müssen dagegen warten.

Die Astrozyten reagieren dabei auf Acetylcholin. Seit einigen Jahren schon ist bekannt, dass Acetylcholin das Speichern neuer Informationen befördert. Auf welche Weise dies geschieht, war bislang erst teilweise bekannt.

"Wir konnten in unserer Arbeit erstmals zeigen, dass Acetylcholin Astrozyten anregt, die daraufhin ihrerseits den Botenstoff Glutamat freisetzen können", wird Erstautor Milan Pabst, der am Labor für experimentelle Epileptologie der Universität Bonn promoviert zitiert. "Das Glutamat aktiviert dann bestimmte Nervenzellen, die das Abrufen von Erinnerungen hemmen."

Die Forscher haben Nervenzellen genetisch so verändert, dass sie durch Licht aktiviert werden konnten und dann Acetylcholin freisetzten.

So konnten sie den Mechanismus in Hirnschnittpräparaten aufklären. Auch haben sie nachgewiesen, dass im Gehirn lebender Mäuse Acetylcholin den gleichen Effekt auf die Aktivität der Neurone hat, heißt es in der Mitteilung. (eb)