Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Protein zur Steigerung der Gedächtnisleistung identifiziert

21.12.2015

Forschungsergebnisse Heidelberger Neurobiologen könnten zu neuen Behandlungsansätzen bei Angsterkrankungen führen

Wird das Level eines bestimmten DNA-modifizierenden Enzyms im Gehirn erhöht, lassen sich kognitive Fähigkeiten deutlich verbessern. Dies hat ein Forscherteam unter der Leitung von Prof. Dr. Hilmar Bading am Interdisziplinären Zentrum für Neurowissenschaften der Universität Heidelberg entdeckt.

Versuche mit Mäusen zeigten, dass dieses Protein mit der Bezeichnung Dnmt3a2 die Gedächtnisleistung der Tiere steigern kann. Da sich dies auch auf das Angstgedächtnis und die Fähigkeit zur Löschung belastender Erinnerungen auswirkt, erhoffen sich die Forscher von diesen Erkenntnissen unter anderem neue Ansätze für die Behandlung posttraumatischer Belastungsstörungen und anderer Angsterkrankungen. Die Forschungsergebnisse wurden in der Fachzeitschrift „Molecular Psychiatry“ veröffentlicht.

In einer früheren Studie hatten die Heidelberger Forscher bereits gezeigt, dass das Protein Dnmt3a2 im Gehirn älterer Mäuse nur noch verringert vorkommt. Wurden den gealterten Tieren Viren gespritzt, die dieses Protein produzieren, verbesserte sich ihre Gedächtnisleistung.

„Jetzt haben wir festgestellt, dass eine Erhöhung des Dnmt3a2-Levels im Gehirn jüngerer Mäuse auch deren kognitive Fähigkeiten steigert“, erklärt Prof. Bading. So konnten die Wissenschaftler zeigen, dass in verschiedenen Langzeitgedächtnistests – beispielsweise der klassischen Pawlowschen Konditionierung – Mäuse mit einem erhöhten Anteil an Dnmt3a2 im Gehirn deutlich bessere Leistungen erbrachten.

Dnmt3a2 ist ein so genannter epigenetischen Regulator, der das Erbgut, also die DNA, chemisch modifiziert. Das hat eine Änderung der Produktionsraten bestimmter Proteine zu Folge. Die Aktivierung von Gentranskription, bei der genetische Informationen auf die RNA übertragen werden, und die nachfolgende Synthese neuer Proteine spielen aber nicht nur bei der Entstehung von Erinnerungen eine entscheidende Rolle, sondern auch bei deren Löschung.

Die Heidelberger Neurowissenschaftler führten daher auch „Löschungs“-Experimente durch, in denen sie Methoden der bei Patienten eingesetzten Konfrontationstherapie imitierten. Diese Therapie dient der Behandlung posttraumatischer Belastungsstörungen und zielt darauf ab, belastende Assoziationen zu unterbrechen oder sogar ganz zu löschen. „Wir haben festgestellt, dass Mäuse mit einem erhöhten Dnmt3a2-Level im Gehirn die Verbindung zwischen einem bestimmten Ort und einem schmerzhaften Stimulus deutlich effizienter auslöschen konnten“, erklärt Prof. Bading.

Die Erkenntnisse der Heidelberger Neurowissenschaftler setzen wichtige neue Impulse für die Behandlung kognitiver Störungen. „Sie könnten zum Beispiel zur Entwicklung von neuen Medikamenten zur Verbesserung der Gedächtnisleistung beitragen, beispielsweise bei Patienten mit Altersdemenz oder mit neurodegenerativen Erkrankungen wie Alzheimer“, sagt Prof. Bading.

Weitere Entwicklungsmöglichkeiten sehen die Forscher bei der Behandlung von Angsterkrankungen. Dabei ließen sich neue Medikamente, die die Produktion oder Aktivität des Enzyms steigern, mit der Konfrontationstherapie kombinieren. Prof. Bading warnt allerdings auch vor einem möglichen Missbrauch der Forschungsergebnisse – etwa wenn sie benutzt werden sollten, um bei gesunden Menschen mentale Prozesse und intellektuelle Fähigkeiten zu steigern.

Originalveröffentlichung:
A. Oliveira, T. Hemstedt, H. Freitag, H. Bading: Dnmt3a2: a hub for enhancing cognitive functions. Molecular Psychiatry, 2015 Nov 24. doi: 10.1038/mp.2015.175

Kontakt:
Prof. Dr. Hilmar Bading
Interdisziplinäres Zentrum für Neurowissenschaften
Tel. +49 6221 54-8218
bading@nbio.uni-heidelberg.de

Kommunikation und Marketing
Pressestelle
Tel. +49 6221 54-2311
presse@rektorat.uni-heidelberg.de

Weitere Informationen:

http://www.uni-heidelberg.de/izn/researchgroups/bading

Marietta Fuhrmann-Koch | idw - Informationsdienst Wissenschaft

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Bakterieller Untermieter macht Blattnahrung für Käfer verdaulich
17.11.2017 | Max-Planck-Institut für chemische Ökologie

nachricht Neues Werkzeug für gezielten Proteinabbau
17.11.2017 | Max-Planck-Institut für biophysikalische Chemie

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: Ultrakalte chemische Prozesse: Physikern gelingt beispiellose Vermessung auf Quantenniveau

Wissenschaftler um den Ulmer Physikprofessor Johannes Hecker Denschlag haben chemische Prozesse mit einer beispiellosen Auflösung auf Quantenniveau vermessen. Bei ihrer wissenschaftlichen Arbeit kombinierten die Forscher Theorie und Experiment und können so erstmals die Produktzustandsverteilung über alle Quantenzustände hinweg - unmittelbar nach der Molekülbildung - nachvollziehen. Die Forscher haben ihre Erkenntnisse in der renommierten Fachzeitschrift "Science" publiziert. Durch die Ergebnisse wird ein tieferes Verständnis zunehmend komplexer chemischer Reaktionen möglich, das zukünftig genutzt werden kann, um Reaktionsprozesse auf Quantenniveau zu steuern.

Einer deutsch-amerikanischen Forschergruppe ist es gelungen, chemische Prozesse mit einer nie dagewesenen Auflösung auf Quantenniveau zu vermessen. Dadurch...

Im Focus: Leoniden 2017: Sternschnuppen im Anflug?

Gemeinsame Pressemitteilung der Vereinigung der Sternfreunde und des Hauses der Astronomie in Heidelberg

Die Sternschnuppen der Leoniden sind in diesem Jahr gut zu beobachten, da kein Mondlicht stört. Experten sagen für die Nächte vom 16. auf den 17. und vom 17....

Im Focus: «Kosmische Schlange» lässt die Struktur von fernen Galaxien erkennen

Die Entstehung von Sternen in fernen Galaxien ist noch weitgehend unerforscht. Astronomen der Universität Genf konnten nun erstmals ein sechs Milliarden Lichtjahre entferntes Sternensystem genauer beobachten – und damit frühere Simulationen der Universität Zürich stützen. Ein spezieller Effekt ermöglicht mehrfach reflektierte Bilder, die sich wie eine Schlange durch den Kosmos ziehen.

Heute wissen Astronomen ziemlich genau, wie sich Sterne in der jüngsten kosmischen Vergangenheit gebildet haben. Aber gelten diese Gesetzmässigkeiten auch für...

Im Focus: A “cosmic snake” reveals the structure of remote galaxies

The formation of stars in distant galaxies is still largely unexplored. For the first time, astron-omers at the University of Geneva have now been able to closely observe a star system six billion light-years away. In doing so, they are confirming earlier simulations made by the University of Zurich. One special effect is made possible by the multiple reflections of images that run through the cosmos like a snake.

Today, astronomers have a pretty accurate idea of how stars were formed in the recent cosmic past. But do these laws also apply to older galaxies? For around a...

Im Focus: Pflanzenvielfalt von Wäldern aus der Luft abbilden

Produktivität und Stabilität von Waldökosystemen hängen stark von der funktionalen Vielfalt der Pflanzengemeinschaften ab. UZH-Forschenden gelang es, die Pflanzenvielfalt von Wäldern durch Fernerkundung mit Flugzeugen in verschiedenen Massstäben zu messen und zu kartieren – von einzelnen Bäumen bis hin zu ganzen Artengemeinschaften. Die neue Methode ebnet den Weg, um zukünftig die globale Pflanzendiversität aus der Luft und aus dem All zu überwachen.

Ökologische Studien zeigen, dass die Pflanzenvielfalt zentral ist für das Funktionieren von Ökosys-temen. Wälder mit einer höheren funktionalen Vielfalt –...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Technologievorsprung durch Textiltechnik

17.11.2017 | Veranstaltungen

Roboter für ein gesundes Altern: „European Robotics Week 2017“ an der Frankfurt UAS

17.11.2017 | Veranstaltungen

Börse für Zukunftstechnologien – Leichtbautag Stade bringt Unternehmen branchenübergreifend zusammen

17.11.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Technologievorsprung durch Textiltechnik

17.11.2017 | Veranstaltungsnachrichten

IHP präsentiert sich auf der productronica 2017

17.11.2017 | Messenachrichten

Roboter schafft den Salto rückwärts

17.11.2017 | Innovative Produkte