Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Neues Mausmodell ermöglicht wichtige Erkenntnisse zur Epilepsie

20.12.2004


Ein neues Mausmodell zur Hirnkrankheit Epilepsie gibt jetzt Aufschluss darüber, was sich während der Entstehung der Epilepsie im Gehirn abspielt und lässt auf eine schnellere Entwicklung von neuen Medikamenten hoffen.



Dr. Dirk Isbrandt und sein Team vom Zentrum für Molekulare Neurobiologie (Hamburg) konnten in Zusammenarbeit mit norwegischen Wissenschaftlern mithilfe eines neuen Tiermodells die Funktion zweier so genannter Kaliumkanäle im Gehirn aufklären. Das Projekt ist Teil des Nationalen Genomforschungsnetzes (NGFN), das seit 2001 mit insgesamt 315 Mio. Euro vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert wird.

... mehr zu:
»Epilepsie »Gen »Mausmodell »Mäuse


Mit einer speziellen Strategie schleusten die Forscher ein defektes Gen in das Erbgut von Mäusen. Dieses Gen enthält einen fehlerhaften Bauplan für winzige Kanäle, die eine Schleusenfunktion für Kalium-Teilchen besitzen. Die betroffenen Kanäle, genannt KCNQ2 und KCNQ3, befinden sich in der Hülle von Nervenzellen und regulieren normalerweise die Ausbreitung elektrischer Stromimpulse im Gehirn. Der genetische Defekt im Mausmodell bewirkt, dass die Kalium-Kanäle fast unbrauchbar werden und kaum noch Kalium-Teilchen passieren lassen.

"Als wir das Hirnstrommuster dieser Mäuse aufzeichneten, stellten wir fest, dass der Defekt in den Kalium-Kanälen zu einer unkontrollierten Ausbreitung elektrischer Ströme im Nervensystem der Mäuse führt", erklärte Dr. Isbrandt vom Institut für Neurale Signalverarbeitung des Hamburger Zentrums. Die Mäuse zeigten Symptome, die auch für schwere Epilepsie-Fälle beim Menschen charakteristisch sind: Es sterben zahlreiche pyramidenförmige Nervenzellen in der Gedächtnisregion und häufige, spontane Krampfanfälle treten auf.

"Da bislang nur wenig geeignete tierexperimentelle Modelle zur Verfügung standen, wurden bisher bei der Suche nach neuen Therapien gegen Epilepsie vergleichsweise geringe Erfolge erzielt", meint der Hamburger Neurobiologe. "Wir hoffen, dass unsere Ergebnisse helfen, die Situation zu verbessern".

Die von Isbrandt geleiteten Forschungsarbeiten gehören zum Krankheitsnetz "Krankheiten des Nervensystems" (NeuroNet), einem wichtigen Baustein des Nationalen Genomforschungsnetzes, in dem nochweitere menschliche Gehirn-Erkrankungen untersucht werden, z. B. Alzheimer, Parkinson, Depression und Alkoholsucht. Die Epilepsie-Forscher können auf eine Serie von Erfolgen zurückblicken: Erst im letzten Jahr gelang es NGFN-Wissenschaftlern unter der Leitung von Dr. Armin Heils in Bonn, ein fehlerhaftes Gen aufzuspüren, das maßgeblich an der Entstehung der Epilepsie beteiligt ist. Ein weiteres NGFN-Team unter der Leitung von Dr. Albert Becker entdeckte 18 Gene, die bei einer Schläfenlappen-Epilepsie überaktiv sind (weitere Informationen unter www.ngfn.de).

Durch die Untersuchungen am Zentrum für Molekulare Neurobiologie wurden nun zahlreiche weitere wichtige Erkenntnisse gewonnen: Die Forscher konnten nicht nur beweisen, welche wichtigen Funktionen die Kaliumkanäle KCNQ2 und KCNQ3 im Zentralen Nervensystem haben, sondern sie erkannten auch, dass diese Kanäle vor allem für Neugeborene wichtig sind. Wenn sie nach der Geburt nicht funktionieren, dann kommt es zu dauerhaften Schäden der Gehirnstruktur und zu Fehlern bei der Entwicklung des Nerven-Netzwerkes. Isbrandt entdeckte außerdem, dass die Epilepsie-kranken Mäuse ein schwaches Gedächtnis haben und hyperaktiv sind.

Welcher Zusammenhang zwischen den Verhaltensstörungen, den Epilepsieanfällen und den defekten Kaliumkanälen besteht, will Isbrandt in den kommenden Monaten durch weitere Untersuchungen am Epilepsie-Mausmodell herausfinden. Der engagierte Wissenschaftler ist davon überzeugt, dass die Forschungserfolge aus dem NGFN einen wichtigen Beitrag im Kampf gegen die Epilepsie leisten werden.

"Wir sind stolz darauf, ein Teil des NGFN-NeuroNets zu sein", so Isbrandt. "Das ehrgeizige Ziel der NeuroNet-Epilepsieforscher ist es, die Basis für neue Therapiemöglichkeiten zu schaffen, um Epilepsie zu heilen oder zumindest in einem frühen Stadium zu stoppen."

Die Ergebnisse erscheinen in der aktuellen Ausgabe des Wissenschaftsmagazins "Nature Neuroscience" (Bd. 8, Nr. 1, S. 51-60, advance online Publikation am 19.12.2004)

Weitere Informationen:

Projektmanagement NGFN
Projektträger im DLR
Postfach 240107, 53154 Bonn
Tel.: 0228/38213-31, Fax : -32
E-Mail: pm-ngfn@dlr.de

Dipl. Met. Birgit Bott | idw
Weitere Informationen:
http://www.ngfn.de

Weitere Berichte zu: Epilepsie Gen Mausmodell Mäuse

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Optische Kontrolle von Herzfrequenz oder Insulinsekretion durch lichtschaltbaren Wirkstoff
17.07.2018 | Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf

nachricht Künstliche neuronale Netze helfen, das Gehirn zu kartieren
17.07.2018 | Max-Planck-Institut für Neurobiologie

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: Diamant – ein unverzichtbarer Werkstoff der Fusionstechnologie

Forscher am KIT entwickeln Fenstereinheiten mit Diamantscheiben für Fusionsreaktoren – Neue Scheibe mit Rekorddurchmesser von 180 Millimetern

Klimafreundliche und fast unbegrenzte Energie aus dem Fusionskraftwerk – für dieses Ziel kooperieren Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler weltweit. Bislang...

Im Focus: Wiener Forscher finden vollkommen neues Konzept zur Messung von Quantenverschränkung

Quantenphysiker/innen der ÖAW entwickelten eine neuartige Methode für den Nachweis von hochdimensional verschränkten Quantensystemen. Diese ermöglicht mehr Effizienz, Sicherheit und eine weitaus geringere Fehleranfälligkeit gegenüber bisher gängigen Mess-Methoden, wie die Forscher/innen nun im Fachmagazin „Nature Physics“ berichten.

Die Vision einer vollständig abhörsicheren Übertragung von Information rückt dank der Verschränkung von Quantenteilchen immer mehr in Reichweite. Wird eine...

Im Focus: Was passiert, wenn wir das Atomgitter eines Magneten plötzlich aufheizen?

„Wir haben jetzt ein klares Bild davon, wie das heiße Atomgitter und die kalten magnetischen Spins eines ferrimagnetischen Nichtleiters miteinander ins Gleichgewicht gelangen“, sagt Ilie Radu, Wissenschaftler am Max-Born-Institut in Berlin. Das internationale Forscherteam fand heraus, dass eine Energieübertragung sehr schnell stattfindet und zu einem neuartigen Zustand der Materie führt, in dem die Spins zwar heiß sind, aber noch nicht ihr gesamtes magnetisches Moment verringert haben. Dieser „Spinüberdruck“ wird durch wesentlich langsamere Prozesse abgebaut, die eine Abgabe von Drehimpuls an das Gitter ermöglichen. Die Forschungsergebnisse sind jetzt in "Science Advances" erschienen.

Magnete faszinieren die Menschheit bereits seit mehreren tausend Jahren und sind im Zeitalter der digitalen Datenspeicherung von großer praktischer Bedeutung....

Im Focus: Erste Beweise für Quelle extragalaktischer Teilchen

Zum ersten Mal ist es gelungen, die kosmische Herkunft höchstenergetischer Neutrinos zu bestimmen. Eine Forschungsgruppe um IceCube-Wissenschaftlerin Elisa Resconi, Sprecherin des Sonderforschungsbereichs SFB1258 an der Technischen Universität München (TUM), liefert ein wichtiges Indiz in der Beweiskette, dass die vom Neutrino-Teleskop IceCube am Südpol detektierten Teilchen mit hoher Wahrscheinlichkeit von einer Galaxie in vier Milliarden Lichtjahren Entfernung stammen.

Um andere Ursprünge mit Gewissheit auszuschließen, untersuchte das Team um die Neutrino-Physikerin Elisa Resconi von der TU München und den Astronom und...

Im Focus: First evidence on the source of extragalactic particles

For the first time ever, scientists have determined the cosmic origin of highest-energy neutrinos. A research group led by IceCube scientist Elisa Resconi, spokesperson of the Collaborative Research Center SFB1258 at the Technical University of Munich (TUM), provides an important piece of evidence that the particles detected by the IceCube neutrino telescope at the South Pole originate from a galaxy four billion light-years away from Earth.

To rule out other origins with certainty, the team led by neutrino physicist Elisa Resconi from the Technical University of Munich and multi-wavelength...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Wie geht es unserer Ostsee? Ein aktueller Zustandsbericht

17.07.2018 | Veranstaltungen

Interdisziplinäre Konferenz: Diabetesforscher und Bioingenieure diskutieren Forschungskonzepte

13.07.2018 | Veranstaltungen

Conference on Laser Polishing – LaP: Feintuning für Oberflächen

12.07.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Optische Kontrolle von Herzfrequenz oder Insulinsekretion durch lichtschaltbaren Wirkstoff

17.07.2018 | Biowissenschaften Chemie

Umweltressourcen nachhaltig nutzen

17.07.2018 | Ökologie Umwelt- Naturschutz

Textilien 4.0: Smarte Kleidung und Wearables als Innovation

17.07.2018 | Innovative Produkte

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics