Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Stress nach der Geburt verursacht spätere Lernschwäche

21.09.2011
In jungen Mäusen verringern hohe Mengen von Stress-induziertem CRH die spätere Kommunikation zwischen Nervenzellen und damit die Lernleistung

Starker Stress kann sich negativ auf geistige Leistungen wie Lernen und Erinnern auswirken. Wissenschaftlern des Max-Planck-Instituts für Psychiatrie in München zufolge lernen Mäuse im Erwachsenenalter aber zusätzlich schlechter, wenn sie schon direkt nach der Geburt Stress ausgesetzt sind.


Verschiedene Nervenzellen mit ihren rotgefärbten Zellkernen in der Gehirnregion CA3 des Hippokampus. © MPI f. Psychiatrie

Maßgeblich verantwortlich für die dauerhafte Schädigung des Lern- und Erinnerungsvermögens ist das Neuropeptid Corticotropin-releasing Hormon (CRH). Das Peptid bewirkt Änderungen bei Zellhaftungsmolekülen wie Neurexin und Neuroligin. Als Folge ist die Bildung und Plastizität von Synapsen in bestimmten Hirnbereichen beeinträchtigt, so dass die Kommunikation zwischen Nervenzellen verringert ist.

Während der Entwicklung haben hohe Mengen an Stresshormon dramatische Auswirkungen auf das Gehirn, da viele Nervenverbindungen erst nach der Geburt ausgebildet werden. Deshalb haben die Forscher des Max-Planck-Instituts für Psychiatrie untersucht, welche Veränderungen das bei Stress ausgeschüttete Neuropeptid CRH in dieser kritischen Entwicklungsphase im Gehirn von Mäusen auslöst. Dazu stressten sie Muttertiere und ihre Jungen, indem sie ihnen nicht ausreichend Nestmaterial zur Verfügung stellten. Mäuse, die so ab dem zweiten Tag nach ihrer Geburt für eine Woche aufwachsen, zeigen im Erwachsenenalter deutlich schlechteres Lern- und Erinnerungsvermögen.

Mathias Schmidt und seine Kollegen wiesen auf diese Weise nach, dass die Einbußen spezifisch durch die frühe nachgeburtliche Wirkung von CRH in der Hirnregion des Hippokampus ausgelöst werden – einem Lern- und Gedächtnisprozesse besonders wichtigem Gebiet. Werden genetisch veränderte Mäuse, die im Vorderhirn mehr CRH produzieren, unter diesen Bedingungen aufgezogen, lernen sie im späteren Leben schlechter. „Eine erhöhte CRH-Konzentration im Hippokampus kann also später Lerndefizite hervorrufen“, sagt Mathias Schmidt, Arbeitsgruppenleiter am Max-Planck-Institut für Psychiatrie. Gestresste Tiere, denen das Rezeptormolekül für CRH im Hippokampus fehlt und bei denen CRH dort nicht wirken kann, haben dagegen später keine Lernschwierigkeiten.

Die Forscher konnten zahlreiche Veränderungen im Hirngewebe der erwachsenen Tiere identifizieren. So zeigen die Nervenzellen untereinander weniger Synapsen, außerdem ist die Plastizität dieser Synapsen verringert. Beides führt zu einer geringeren Kommunikation zwischen den Zellen und könnte die Lern- und Gedächtniseinbußen erklären. Der Rückgang an Synapsen beruht möglicherweise auf geringeren Mengen an Neurexin und Neuroligin in den Nervenzellen. Die beiden Zellhaftungsmoleküle binden sich gegenseitig und verknüpfen Nervenzellen miteinander. Sie sind somit für die Bildung und Stabilisation von Synapsen unabdingbar. „In den Synapsen kommen Neurexin und Neuroligin gemeinsam mit den Rezeptoren von CRH vor, möglicherweise beeinflusst eine direkte Interaktion der beiden Systeme die Synapsen“, vermutet Schmidt.

Als nächstes wollen die Wissenschaftler untersuchen, ob Hemmstoffe von CRH die durch Stress ausgelösten Vorgänge im Gehirn verhindern oder gar rückgängig machen können. „Dann könnten möglicherweise die bereits existierenden CRH-Antagonisten auch für die Behandlung frühkindlicher Traumata einsetzen werden“, sagt Mathias Schmidt.

Ansprechpartner
Dr. Barbara Meyer
Referentin für Öffentlichkeitsarbeit
Max-Planck-Institut für Psychiatrie, München
Telefon: +49 89 30622-616
Fax: +49 89 30622-348
E-Mail: bmeyer@mpipsykl.mpg.de
Originalveröffentlichung
Xiao-Dong Wang, Gerhard Rammes, Igor Kraev, Miriam Wolf, Claudia Liebl, Sebastian H. Scharf, Courtney J. Rice, Wolfgang Wurst, Florian Holsboer, Jan M. Deussing, Tallie Z. Baram, Michael G. Stewart, Marianne B. Müller and Mathias V. Schmidt

Forebrain CRF1 Modulates Early-Life Stress-Programmed Cognitive Deficits

The Journal of Neuroscience, September 21, 2011; 31(38):13625–13634

Dr. Barbara Meyer | Max-Planck-Institut
Weitere Informationen:
http://www.mpg.de/4424446/Stress_Geburt_Lernschwaeche

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Wie Proteine zueinander finden
21.02.2017 | Charité – Universitätsmedizin Berlin

nachricht Kleine Moleküle gegen altersbedingte Erkrankungen
21.02.2017 | Universität Bayreuth

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: Zinn in der Photodiode: nächster Schritt zur optischen On-Chip-Datenübertragung

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium allein – die stoffliche Basis der Chip-Produktion – sind als Lichtquelle kaum geeignet. Jülicher Physiker haben nun gemeinsam mit internationalen Partnern eine Diode vorgestellt, die neben Silizium und Germanium zusätzlich Zinn enthält, um die optischen Eigenschaften zu verbessern. Das Besondere daran: Da alle Elemente der vierten Hauptgruppe angehören, sind sie mit der bestehenden Silizium-Technologie voll kompatibel.

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium...

Im Focus: Innovative Antikörper für die Tumortherapie

Immuntherapie mit Antikörpern stellt heute für viele Krebspatienten einen Erfolg versprechenden Ansatz dar. Weil aber längst nicht alle Patienten nachhaltig von diesen teuren Medikamenten profitieren, wird intensiv an deren Verbesserung gearbeitet. Forschern um Prof. Thomas Valerius an der Christian Albrechts Universität Kiel gelang es nun, innovative Antikörper mit verbesserter Wirkung zu entwickeln.

Immuntherapie mit Antikörpern stellt heute für viele Krebspatienten einen Erfolg versprechenden Ansatz dar. Weil aber längst nicht alle Patienten nachhaltig...

Im Focus: Durchbruch mit einer Kette aus Goldatomen

Einem internationalen Physikerteam mit Konstanzer Beteiligung gelang im Bereich der Nanophysik ein entscheidender Durchbruch zum besseren Verständnis des Wärmetransportes

Einem internationalen Physikerteam mit Konstanzer Beteiligung gelang im Bereich der Nanophysik ein entscheidender Durchbruch zum besseren Verständnis des...

Im Focus: Breakthrough with a chain of gold atoms

In the field of nanoscience, an international team of physicists with participants from Konstanz has achieved a breakthrough in understanding heat transport

In the field of nanoscience, an international team of physicists with participants from Konstanz has achieved a breakthrough in understanding heat transport

Im Focus: Hoch wirksamer Malaria-Impfstoff erfolgreich getestet

Tübinger Wissenschaftler erreichen Impfschutz von bis zu 100 Prozent – Lebendimpfstoff unter kontrollierten Bedingungen eingesetzt

Tübinger Wissenschaftler erreichen Impfschutz von bis zu 100 Prozent – Lebendimpfstoff unter kontrollierten Bedingungen eingesetzt

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Der Lkw der Zukunft kommt ohne Fahrer aus

21.02.2017 | Veranstaltungen

Physikerinnen und Physiker diskutieren in Bremen über aktuelle Grenzen der Physik

21.02.2017 | Veranstaltungen

Kniffe mit Wirkung in der Biotechnik

21.02.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Rittal vereinbart mit den Betriebsräten Sozialpläne

21.02.2017 | Unternehmensmeldung

Der Lkw der Zukunft kommt ohne Fahrer aus

21.02.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Zur Sprache gebracht: Und das intelligente Haus „hört zu“

21.02.2017 | Messenachrichten