Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Parkinson-Forschung: Mögliche Ursache für gestörte Kommunikation zwischen Gehirnzellen gefunden

08.06.2016

Ein bestimmtes Eiweiß ist möglicherweise für die gestörte Kommunikation zwischen Gehirnzellen verantwortlich, die Bewegungsprobleme bei Parkinson-Patienten verursacht – so das Ergebnis der Promotion der Forscherin Bettina Schwab an der University of Twente.

Die Forscherin Bettina Schwab hat im Rahmen ihrer Promotion an der University of Twente eine erhöhte Konzentration eines bestimmten Eiweißes bei Parkinson-Patienten entdeckt. Es könnte die Ursache für die gestörte Kommunikation zwischen Gehirnzellen sein, die Bewegungsprobleme bei einer Parkinson-Erkrankung hervorruft.


Gap junctions in den Basalganglien Zellkerne (blau), inhibitorische Neuronen (rot), und Cx36 (grün), das Gap Junctions zwischen Neuronen bildet.

(c) Bettina Schwab, 'Do gap junctions regulate synchron

Parkinson-Patienten leiden im Verlauf der Krankheit unter immer stärker werdenden Bewegungsstörungen. Wissenschaftler suchen schon seit Jahren nach der Ursache der Krankheit, haben dieses Rätsel bisher jedoch noch nicht komplett entschlüsseln können. Sicher ist nur, dass Patienten mit Parkinson an einem Dopamin-Mangel leiden, der die Basalganglien betrifft, die sich unterhalb der Großhirnrinde, in den tiefer gelegenen Hirnregionen befindet.

Dadurch können die Nervenzellen in diesem Bereich ihre Signale nicht mehr kontrolliert an andere Nervenzellen übertragen. Die gezielte Steuerung bestimmter Körperteile wird zunehmend gestört. Als Folge davon treten Zittern, langsame Bewegungen, Muskelversteifungen und Gleichgewichtsprobleme auf. Mit der Verabreichung von Dopamin wird versucht, diesen Mangel auszugleichen, allerdings ist die Medikamentengabe nicht immer effektiv und zudem mit Nebenwirkungen verbunden.

Motorische Probleme

Das Gehirn des Menschen setzt sich aus einer grauen und weißen Substanz mit Millionen von Nervenzellen (Neuronen) zusammen. Die Zellen kommunizieren miteinander und mit dem Rest des Körpers durch die Abgabe chemischer Stoffe, die Neurotransmitter genannt werden.

Wissenschaftler führen die Bewegungsstörungen bei Parkinson-Patienten auf die Synchronisation von Neuronen zurück. Alle Nervenzellen tun in diesem Fall das Gleiche, wodurch die verschiedenen Reize des Gehirns andere Teile des Körpers nicht erreichen. Dadurch entstehen die motorischen Probleme.

Connexin-36

Die Forschungsarbeit von Schwab lässt einen Mechanismus erkennen, der das Auftreten der Störungen bei Parkinson erklären kann. Sie untersuchte das Gehirngewebe von zwölf verstorbenen Personen, von denen sechs vor ihrem Tod an Parkinson litten. Bei der letztgenannten Personengruppe wurde eine erhöhte Konzentration des Proteins Connexin-36 nachgewiesen.

Dieses Eiweiß verbindet die Neuronen miteinander durch eine Synapse (eine sogenannte „gap junction“). Diese Verbindung ist wahrscheinlich mit dafür verantwortlich, dass es bei einem Mangel an Dopamin zu der problematischen Synchronisation von Nervenzellen kommt. Die Erkenntnisse von Schwab leisten einen wichtigen Beitrag zum Verständnis der Parkinson-Erkrankung und können dabei helfen, bessere Therapiemöglichkeiten für Patienten zu entwickeln.

Bettina Schwab erwarb ihren Master der Physik an der Universität Karlsruhe. Innerhalb der vergangenen vier Jahren promovierte sie an der University of Twente in den Fachbereichen Applied Analysis und Biomedical Signals & Systems an der Fakultät für Elektrotechnik, Mathematik und Informatik (EWI), wo sie nun auch ihre Forschungsarbeit präsentierte. Seit kurzem arbeitet sie im Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf und ist dort weiter – mit anderem Schwerpunkt – in der neurowissenschaftlichen Forschung aktiv.

Alf Buddenberg | idw - Informationsdienst Wissenschaft
Weitere Informationen:
http://www.utwente.nl/en/research/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Forscher finden Hinweise auf verknotete Chromosomen im Erbgut
20.10.2017 | Johannes Gutenberg-Universität Mainz

nachricht Aus der Moosfabrik
20.10.2017 | Albert-Ludwigs-Universität Freiburg im Breisgau

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Hochfeldmagnet am BER II: Einblick in eine versteckte Ordnung

Seit dreißig Jahren gibt eine bestimmte Uranverbindung der Forschung Rätsel auf. Obwohl die Kristallstruktur einfach ist, versteht niemand, was beim Abkühlen unter eine bestimmte Temperatur genau passiert. Offenbar entsteht eine so genannte „versteckte Ordnung“, deren Natur völlig unklar ist. Nun haben Physiker erstmals diese versteckte Ordnung näher charakterisiert und auf mikroskopischer Skala untersucht. Dazu nutzten sie den Hochfeldmagneten am HZB, der Neutronenexperimente unter extrem hohen magnetischen Feldern ermöglicht.

Kristalle aus den Elementen Uran, Ruthenium, Rhodium und Silizium haben eine geometrisch einfache Struktur und sollten keine Geheimnisse mehr bergen. Doch das...

Im Focus: Schmetterlingsflügel inspiriert Photovoltaik: Absorption lässt sich um bis zu 200 Prozent steigern

Sonnenlicht, das von Solarzellen reflektiert wird, geht als ungenutzte Energie verloren. Die Flügel des Schmetterlings „Gewöhnliche Rose“ (Pachliopta aristolochiae) zeichnen sich durch Nanostrukturen aus, kleinste Löcher, die Licht über ein breites Spektrum deutlich besser absorbieren als glatte Oberflächen. Forschern am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) ist es nun gelungen, diese Nanostrukturen auf Solarzellen zu übertragen und deren Licht-Absorptionsrate so um bis zu 200 Prozent zu steigern. Ihre Ergebnisse veröffentlichten die Wissenschaftler nun im Fachmagazin Science Advances. DOI: 10.1126/sciadv.1700232

„Der von uns untersuchte Schmetterling hat eine augenscheinliche Besonderheit: Er ist extrem dunkelschwarz. Das liegt daran, dass er für eine optimale...

Im Focus: Schnelle individualisierte Therapiewahl durch Sortierung von Biomolekülen und Zellen mit Licht

Im Blut zirkulierende Biomoleküle und Zellen sind Träger diagnostischer Information, deren Analyse hochwirksame, individuelle Therapien ermöglichen. Um diese Information zu erschließen, haben Wissenschaftler des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnik ILT ein Mikrochip-basiertes Diagnosegerät entwickelt: Der »AnaLighter« analysiert und sortiert klinisch relevante Biomoleküle und Zellen in einer Blutprobe mit Licht. Dadurch können Frühdiagnosen beispielsweise von Tumor- sowie Herz-Kreislauf-Erkrankungen gestellt und patientenindividuelle Therapien eingeleitet werden. Experten des Fraunhofer ILT stellen diese Technologie vom 13.–16. November auf der COMPAMED 2017 in Düsseldorf vor.

Der »AnaLighter« ist ein kompaktes Diagnosegerät zum Sortieren von Zellen und Biomolekülen. Sein technologischer Kern basiert auf einem optisch schaltbaren...

Im Focus: Neue Möglichkeiten für die Immuntherapie beim Lungenkrebs entdeckt

Eine gemeinsame Studie der Universität Bern und des Inselspitals Bern zeigt, dass spezielle Bindegewebszellen, die in normalen Blutgefässen die Wände abdichten, bei Lungenkrebs nicht mehr richtig funktionieren. Zusätzlich unterdrücken sie die immunologische Bekämpfung des Tumors. Die Resultate legen nahe, dass diese Zellen ein neues Ziel für die Immuntherapie gegen Lungenkarzinome sein könnten.

Lungenkarzinome sind die häufigste Krebsform weltweit. Jährlich werden 1.8 Millionen Neudiagnosen gestellt; und 2016 starben 1.6 Millionen Menschen an der...

Im Focus: Sicheres Bezahlen ohne Datenspur

Ob als Smartphone-App für die Fahrkarte im Nahverkehr, als Geldwertkarten für das Schwimmbad oder in Form einer Bonuskarte für den Supermarkt: Für viele gehören „elektronische Geldbörsen“ längst zum Alltag. Doch vielen Kunden ist nicht klar, dass sie mit der Nutzung dieser Angebote weitestgehend auf ihre Privatsphäre verzichten. Am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) entsteht ein sicheres und anonymes System, das gleichzeitig Alltagstauglichkeit verspricht. Es wird nun auf der Konferenz ACM CCS 2017 in den USA vorgestellt.

Es ist vor allem das fehlende Problembewusstsein, das den Informatiker Andy Rupp von der Arbeitsgruppe „Kryptographie und Sicherheit“ am KIT immer wieder...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Das Immunsystem in Extremsituationen

19.10.2017 | Veranstaltungen

Die jungen forschungsstarken Unis Europas tagen in Ulm - YERUN Tagung in Ulm

19.10.2017 | Veranstaltungen

Bauphysiktagung der TU Kaiserslautern befasst sich mit energieeffizienten Gebäuden

19.10.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Forscher finden Hinweise auf verknotete Chromosomen im Erbgut

20.10.2017 | Biowissenschaften Chemie

Saugmaschinen machen Waschwässer von Binnenschiffen sauberer

20.10.2017 | Ökologie Umwelt- Naturschutz

Strukturbiologieforschung in Berlin: DFG bewilligt Mittel für neue Hochleistungsmikroskope

20.10.2017 | Förderungen Preise