Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Neuer Ansatzpunkt für Strategien zur Behebung von Gedächtnisstörungen

22.05.2012
Wissenschaftler des Hertie-Instituts für klinische Hirnforschung (HIH) am Universitätsklinikum Tübingen haben ein neues Molekül, NFATc4, entdeckt, das für das Überleben neuronaler Stammzellen im Gehirn sowie für die Gedächtnisbildung erforderlich ist.

Diese Entdeckung könnte einen vielversprechenden Ansatzpunkt für die Entwicklung neuer Strategien zur Behebung von Gedächtnisstörungen bieten, wie sie beispielsweise im normalen Alterungsprozess auftreten oder durch Erkrankungen des Nervensystems hervorgerufen werden. (Advanced online publication: PNAS Proceedings of the National Academy of Sciences, 2012; published ahead of print May 14, 2012, doi:10.1073/pnas.1202068109)

Im Gehirn ausgewachsener Säugetiere bilden sich ständig neue Neurone (adulte Neurogenese), von denen jedoch nur ein kleiner Teil überlebt und sich zu funktionstüchtigen neuen Zellen entwickelt. Die in der Gehirnregion des Hippocampus überlebenden neuen Zellen sind sehr wichtig für das Gedächtnis. Sowohl die normalen Alterungsprozesse als auch Erkrankungen des Nervensystems, wie zum Beispiel Morbus Alzheimer oder Durchblutungsstörungen durch Schlaganfall, führen zu einer Beeinträchtigung der Gedächtnisfunktion, für die es bislang noch keine wirksame Therapie gibt. Erkenntnisse über die molekularen Prozesse, die das Überleben der neugebildeten Zellen fördern, können daher für die Verbesserung der Gedächtnisleistung bei Patienten mit Gedächtnisstörungen von Bedeutung sein.

Die Studie von Dr. Giorgia Quadrato (Erstautorin) und Dr. Simone Di Giovanni enthält nun neue Erkenntnisse bezüglich der molekularen und transkriptionsabhängigen Steuerung der Neurogenese als Reaktion auf den Wachstumsfaktor BDNF (Brain-derived neurotrophic factor). BDNF sendet Signale aus und initiiert das Überleben der Neurone, aber ist nur dann erfolgreich, wenn NFATc4 aktiv ist.

Die Wissenschaftler stellten in Versuchen mit Mäusen fest, dass der Transkriptionsfaktor NFATc4 zum einen für das Überleben der im adulten Hippocampus neugebildeten Neurone und zum anderen für das Kodieren der Hippocampus-abhängigen räumlichen Erinnerungen erforderlich ist. Darüber hinaus ist das Vorhandensein von NFATc4 auch eine Voraussetzung für die Plastizität der Synapsen im Hippocampus. Dass diese wiederum für die Bildung von Erinnerungen erforderlich ist, belegen elektrophysiologische Messungen (Langzeitpotenzierung, LTP), die in Zusammenarbeit mit Christine Pedroarena in der Abteilung Kognitive Neurologie am HIH durchgeführt wurden.

Die Autoren vermuten, dass die Regulierung der BDNF-NFATc4-Achse ein vielversprechender Ansatzpunkt für die Entwicklung neuer Strategien zur Behebung von Gedächtnisstörungen sein könnte, wie sie beispielsweise im Rahmen des normalen Alterungsprozesses oder infolge von Erkrankungen des Nervensystems auftreten. Denn an diesem Regelkreis könnte angesetzt werden, um das Überleben endogener Vorläuferzellen zu fördern und auf diese Weise die funktionelle Erholung des Gedächtnisses zu forcieren. Tatsächlich testet Giorgia Quadrato zurzeit die Möglichkeit einer Verstärkung der NFATc4-Signaltätigkeit, um bei Mäusen die Gedächtnisleistung nach einem Schlaganfall zu verbessern.

Originaltitel der Publikation: NFATc4 is required for BDNF-dependent survival of adult-born neurons and spatial memory formation in the hippocampus
Veröffentlicht in: Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) 2012;
published ahead of print May 14, 2012, doi:10.1073/pnas.1202068109
Autoren: Giorgia Quadrato, Marco Benevento, Stefanie Alber, Carolin Jacob, Elisa M. Floriddia, Tuan Nguyen, Mohamed Y. Elnaggar, Christine Pedroarena, Jeffrey D. Molkentin, Simone Di Giovanni

Kontakte

Dr. Simone Di Giovanni
Hertie-Institut für klinische Hirnforschung am Universitätsklinikum Tübingen,
Abteilung: Neuroregeneration and Repair
Tel: 07071-29-80449
Mail: simone.digiovanni@medizin.uni-tuebingen.de
Hertie-Institut für klinische Hirnforschung (HIH)
Externe Pressestelle:
Kirstin Ahrens
Tel.: 07073-500 724, Mobil: 0173 – 300 53 96
Mail : mail@kirstin-ahrens.de
http://www.hih-tuebingen.de
Universitätsklinikum Tübingen
Presse- und Öffentlichkeitsarbeit
Dr. Ellen Katz
Telefon: 07071-2980112
Mail: ellen.katz@med.uni-tuebingen.de
http:// http://www.medizin.uni-tuebingen.de

Kirstin Ahrens | idw
Weitere Informationen:
http://www.hih-tuebingen.de
http://www.medizin.uni-tuebingen.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizin Gesundheit:

nachricht Computermodell weist den Weg zu effektiven Kombinationstherapien bei Darmkrebs
13.12.2017 | Nationales Centrum für Tumorerkrankungen (NCT) Heidelberg

nachricht Gefäßregeneration: Wie sich Wunden schließen
12.12.2017 | Medizinische Hochschule Hannover

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Medizin Gesundheit >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Lange Speicherung photonischer Quantenbits für globale Teleportation

Wissenschaftler am Max-Planck-Institut für Quantenoptik erreichen mit neuer Speichertechnik für photonische Quantenbits Kohärenzzeiten, welche die weltweite...

Im Focus: Long-lived storage of a photonic qubit for worldwide teleportation

MPQ scientists achieve long storage times for photonic quantum bits which break the lower bound for direct teleportation in a global quantum network.

Concerning the development of quantum memories for the realization of global quantum networks, scientists of the Quantum Dynamics Division led by Professor...

Im Focus: Electromagnetic water cloak eliminates drag and wake

Detailed calculations show water cloaks are feasible with today's technology

Researchers have developed a water cloaking concept based on electromagnetic forces that could eliminate an object's wake, greatly reducing its drag while...

Im Focus: Neue Einblicke in die Materie: Hochdruckforschung in Kombination mit NMR-Spektroskopie

Forschern der Universität Bayreuth und des Karlsruhe Institute of Technology (KIT) ist es erstmals gelungen, die magnetische Kernresonanzspektroskopie (NMR) in Experimenten anzuwenden, bei denen Materialproben unter sehr hohen Drücken – ähnlich denen im unteren Erdmantel – analysiert werden. Das in der Zeitschrift Science Advances vorgestellte Verfahren verspricht neue Erkenntnisse über Elementarteilchen, die sich unter hohen Drücken oft anders verhalten als unter Normalbedingungen. Es wird voraussichtlich technologische Innovationen fördern, aber auch neue Einblicke in das Erdinnere und die Erdgeschichte, insbesondere die Bedingungen für die Entstehung von Leben, ermöglichen.

Diamanten setzen Materie unter Hochdruck

Im Focus: Scientists channel graphene to understand filtration and ion transport into cells

Tiny pores at a cell's entryway act as miniature bouncers, letting in some electrically charged atoms--ions--but blocking others. Operating as exquisitely sensitive filters, these "ion channels" play a critical role in biological functions such as muscle contraction and the firing of brain cells.

To rapidly transport the right ions through the cell membrane, the tiny channels rely on a complex interplay between the ions and surrounding molecules,...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Materialinnovationen 2018 – Werkstoff- und Materialforschungskonferenz des BMBF

13.12.2017 | Veranstaltungen

Innovativer Wasserbau im 21. Jahrhundert

13.12.2017 | Veranstaltungen

Innovative Strategien zur Bekämpfung von parasitären Würmern

08.12.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Eine blühende Sternentstehungsregion

14.12.2017 | Physik Astronomie

Wasserstoffproduktion: Proteinumfeld macht Katalysator effizient

14.12.2017 | Biowissenschaften Chemie

Wie die Niere bei Wassermangel hochkonzentrierten Urin herstellt

14.12.2017 | Biowissenschaften Chemie