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Zwölf Jahre neuronale Erregung

Führende Neurowissenschaftler aus der ganzen Welt trafen sich im Februar 2011 an der Universität Heidelberg, um aktuelle Forschungsergebnisse aus dem Sonderforschungsbereich „Molekulare und zelluläre Grundlagen neuraler Entwicklungsprozesse“ zu diskutieren.

Im Mittelpunkt des Abschlusssymposiums des Sonderforschungsbereichs (SFB) 488 „Molekulare und zelluläre Grundlagen neuraler Entwicklungsprozesse“, das vom 24. bis 26. Februar 2011 an der Universität Heidelberg durchgeführt wurde, standen Fragen, wie sich aus einfachen Nervennetzen hochkomplexe Gehirnfunktionen entwickeln und wie das sich bildende Netzwerk von Nervenzellen entschlüsselt werden kann. Dazu trafen sich führende Neurowissenschaftler aus der ganzen Welt, um mit den Heidelberger Forschern die aktuellen Forschungsergebnisse zu diskutieren.

Am Anfang steht das Nervennetz – Modellorganismen der Nesseltierchen wie Hydra oder Quallen verarbeiten damit sämtliche Signale, die aus ihrer Lebensumwelt auf sie einströmen. Die Nervenzellen des Netzes fangen Informationen gleichsam ein, leiten sie weiter und verarbeiten sie. Dazu arbeiten sie mit Botenstoffen zusammen und erzeugen Aktivitätsmuster, die es dem Tier ermöglichen, sich zu orientieren, zu fressen und sich fortzupflanzen. Die Gehirne höher entwickelter Tiere und das des Menschen bestehen aus Milliarden verschiedener Nervenzellen, die in vielfältiger Weise miteinander verknüpft sind – das Netz ist feinmaschiger und vielschichtiger geworden, die grundlegenden Funktionsprinzipien bleiben jedoch dieselben. Selbst die Aktivität der Nervenzellen steuernden Gene ist im Laufe der Evolution erhalten geblieben.

Wie aber entstehen diese hochkomplexen Strukturen, und was regelt ihre Aktivität? Was passiert, wenn sich die Verschaltungen, zum Beispiel bei Krankheiten wie Multipler Sklerose oder Demenz, wieder auflösen? Mit diesen Fragen beschäftigten sich die Heidelberger Forscher des Sonderforschungsbereiches 488 seit dem Jahr 2000. In mehr als 20 Projekten der Teilbereiche neurale Vorläuferzellen, Frühentwicklung und Evolution des Nervensystems sowie Weg- und Zielfindung von Nervenzellfortsätzen wird dazu in Heidelberg geforscht. Zu den Projektleitern gehören unter anderem die Professoren Hilmar Bading, Andreas Draguhn und Christoph Schuster, die alle Mitglieder des Bernstein Zentrums Heidelberg-Mannheim sind, sowie Professorin Hannah Monyer, die außer der Mitgliedschaft des Bernstein Zentrums Heidelberg-Mannheim auch die Bernstein Gruppe Heidelberg leitet.

Nach Angaben von Prof. Dr. Jochen Wittbrodt, Neuroentwicklungsbiologe und Sprecher des SFB 488, konnte so mittlerweile ein Verständnis dafür gewonnen werden, wie Nervenzellen interagieren und sich in Nervennetzen miteinander verschalten. „Dies hat viel mit Rhythmus und Ordnung zu tun. Wie in einem Symphonieorchester spielen Zellen und Botenstoffe geordnet und moduliert zusammen, um einen Gleichklang und damit perfekte Funktionalität des Nervensystems zu erzeugen. Im Falle von Krankheiten treten Missklänge an die Stelle geordneter Aktivität“, erläutert der Heidelberger Wissenschaftler. Forscher der Evolutions- und Entwicklungsbiologie können deshalb dabei helfen, die Entstehung von Nervenkrankheiten zu verstehen und mögliche Therapien zu entwickeln.

Der Sonderforschungsbereich „Molekulare und zelluläre Grundlagen neuraler Entwicklungsprozesse“ (SFB 488) wird nach der maximal möglichen zwölfjährigen Förderzeit der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) seine Arbeit Ende 2011 beenden.

Seiten-Adresse: https://www.gesundheitsindustrie-bw.de/fachbeitrag/pm/zwoelf-jahre-neuronale-erregung