Rhombos-Online-Nachrichten (RON)
26.01.2019
Kategorie: Life Sciences

Die stimulierte Erzeugung von zusätzlichen Nervenzellen steigert die Gehirnfunktion

Wissenschaftler der TU-Dresden untersuchen möglichen Ansatz für die Therapie neurodegenerativer Krankheiten

Dresden. Stammzellen, die nach der Geburt im Gehirn verbleiben, um lebenslang neue Nervenzellen zu erzeugen, können genutzt werden, um die Hirnfunktion zu verbessern. Die Leistungsfähigkeit des Gehirns kann demnach gesteigert werden, indem die Anzahl der Nervenzellen erhöht wird. Dies konnte eine Forschungsgruppe rund um Professor Federico Calegari am Zentrum für Regenerative Therapien Dresden (CRTD) an der TU Dresden bei Untersuchungen am Mausmodell nachweisen. Die Wissenschaftler veröffentlichten Ihre Ergebnisse am 14. Januar 2019 in der Online-Ausgabe der Fachzeitschrift EMBO Journal veröffentlicht.

Dr. Sara Bragado Alonso und Prof. Federico Calegari haben eine neue Studie zu Nervenzellen im Gehirn veröffentlicht (Foto: CRTD)

In ihrer neuen Studie haben die Forscher erwachsene gesunde Mäuse untersucht. Sie haben das kleine Vorkommen an Hirnstammzellen so stimuliert, dass deren Anzahl wuchs. In der Folge haben sich aus dieser erhöhten Anzahl an Stammzellen auch mehr Nervenzellen gebildet. Bei Mäusen siedeln sich diese Nervenzellen vorrangig in der Gehirnregion an, die für die Interpretation von Gerüchen zuständig ist. Der Geruchssinn ist bei Mäusen der Sinn, der am stärksten ausgeprägt ist. Er ist zudem wichtig für die Ernährung und das Wittern von Feinden. Anschließend haben die Forscher in Verhaltensexperimenten nachgewiesen, dass die Tiere, die über die erhöhte Anzahl von Nervenzellen verfügten, sehr ähnliche Gerüche unterscheiden konnten. Vergleichstiere ohne Zellaktivierung konnten dies nicht. Die aktuelle Studie des CRTD belegt somit, dass Stammzellen für die Verbesserung der Hirnfunktion genutzt werden können.

Die rot markierten Zellen sind die neu hinzu gekommenen Nervenzellen in der Gehirnregion, die für das Riechen verantwortlich ist (Foto: CRTD)

 „Die Evolution hat Mäuse mit einem extrem guten Geruchssinn ausgestattet. Es ist erstaunlich, dass durch zusätzliche Gehirnzellen die schon nahezu perfekte Geruchswahrnehmung nochmals gesteigert werden kann“, sagt Prof. Federico Calegari. „Diese Erkenntnis ist die Grundlage für unsere zukünftige Forschung: Wir wollen nun untersuchen, ob wir dieses Vorgehen auch zur Therapie von neurodegenerativen Erkrankungen nutzen können.“

Am CRTD der TU Dresden widmen sich Spitzenforscher aus mehr als 30 Ländern neuen Therapieansätzen. Sie entschlüsseln die Prinzipien der Zell- und Geweberegeneration und ergründen deren Nutzung zur Diagnose, Behandlung und Heilung von Krankheiten. Das CRTD verknüpft Labor und Klinik, vernetzt Wissenschaftler mit Ärzten, nutzt Fachwissen in Stammzellforschung, Genom-Editing und Geweberegeneration für das eine Ziel: die Heilung von Erkrankungen wie Alzheimer und Parkinson, hämatologischen Krankheiten wie Leukämie, Stoffwechselerkrankungen wie Diabetes sowie Augen- und Knochenerkrankungen mittels neuer Diagnose- und Therapiemöglichkeiten. Das Team von Prof. Federico Calegari konzentriert sich auf die Erforschung von Nervenzellen bei Säugetieren im Kontext von Entwicklung, Differenzierung und die Auswirkungen auf Gehirnfunktionen.

Diese Studie wurde durch die TU Dresden / CRTD, die Deutsche Forschungsgemeinschaft und das Wissenschaftsprogramm Human Frontiers finanziert. Sie entstand in Kooperation mit der Universität Heidelberg, der Johannes Gutenberg-Universität Mainz und dem King’s College London und wurde unterstützt durch das Center for Molecular and Cellular Bioengineering (CMCB) an der TU Dresden.

Originalveröffentlichung
Alonso, Sara Bragado; Reinert,  Janine K.; Marichal, Nicolas; Massalini, Simone; Berninger, Benedikt; Kuner, Thomas; Calegari, Federico: An increase in neural stem cells and olfactory bulb adult neurogenesis improves discrimination of highly similar odorants. The EMBO Journal (2019), Volume 38, Issue 2, 15 January 2019. DOI 10.15252/embj.201798791 | Published online 14.01.2019. The EMBO Journal (2019) e98791
URL: http://emboj.embopress.org/content/early/2019/01/03/embj.201798791

Kontakt

Dr. Sara Bragado Alonso

Zentrum für Regenerative Therapien Dresden (CRTD)

Exzellenzcluster / TU Dresden

Fetscherstraße 10

01307 Dresden

eMail: sara.bragado_alonso@tu-dresden.de

Internet: https://www.crt-dresden.de/research/research-groups/core-groups/crtd-core-groups/calegari-proliferation-and-differentiation-of-neural-stem-cells/

CRTD-Homepage: http://www.crt-dresden.de