Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Schutz vor Schäden nach Epilepsien

06.09.2012
Wissenschaftler der Universität Bonn haben eine Art Schalter entdeckt, der bei der Abmilderung der Folgen von epileptischen Anfällen eine große Rolle spielt.
Das Protein „RIM1alpha“ sorgt im Gehirn von Mäusen dafür, dass die Beeinträchtigungen von Nervenzellnetzwerken durch die Krampfleiden nicht so gravierend ausfallen. Dadurch ergibt sich ein neuer Ansatzpunkt für einen möglichen Behandlungsweg von Epilepsiepatienten. Die Ergebnisse werden in der aktuellen Ausgabe vom „The Journal of Neuroscience“ vorgestellt.

Die Signalübertragung zwischen den Nervenzellen im Gehirn folgt keinen starren Regeln, sondern passt sich den jeweiligen Erfordernissen an. So modulieren biochemische Botenstoffe – so genannte Neurotransmitter – an den Kontaktstellen zwischen den Nervenzellen die Stärke des jeweiligen Signals.
„Die Signalübertragung kann mit Hilfe dieser Botenstoffe hoch- oder herunterreguliert werden“, berichtet Prof. Dr. Susanne Schoch vom Institut für Neuropathologie der Universität Bonn. Diese Fähigkeit zur flexiblen Änderung in der Informationsübertragung wird auch neuronale Plastizität genannt. Sie gilt als ein wichtiger Mechanismus für Lernprozesse und Gedächtnisbildung.

Das Protein „RIM1alpha“ spielt eine Schlüsselrolle

Eine Schlüsselrolle bei der Regulation der Signalübertragung zwischen den Nervenzellen spielt das Protein „RIM1alpha“, indem es sowohl entscheidend an der Kontrolle der Neurotransmitterfreisetzung als auch an der Etablierung der neuronalen Plastizität beteiligt ist. In der aktuellen Studie untersuchten die Wissenschaftler von der Neuropathologie und der Epileptologie der Universität Bonn, wie die Plastizität in epileptischen Gehirnen funktioniert. Hierfür nutzten die Forscher Mäuse, die ähnlich wie Menschen unter chronischen Epilepsien litten.
„Durch gleichzeitige Entladung vieler Nervenzellen kam es auch bei den Nagetieren zu den plötzlich auftretenden Krampfanfällen“, sagt Erstautorin Dr. Julika Pitsch, wissenschaftliche Mitarbeiterin in Prof. Schochs Team. „Häufen sich entsprechende Krampfanfälle vorübergehend massiv an, kommt es nach einem Intervall allmählich zu Veränderungen im Gehirn, die zu einer chronischen Epilepsie führen.“

Kompensationsmechanismen im Gehirn wirken Schäden entgegen

Die Bonner Forscher beobachteten das Verhalten der epileptischen Mäuse mit Videokameras und maßen deren Hirnaktivität mit Elektroden. Bei einer Gruppe war das Gen für „RIM1alpha“ ausgeschaltet. „Bei diesen Tieren kam es viel häufiger zu epileptischen Anfällen als bei der Maus-Kontrollgruppe, bei der das Gen für `RIM1alpha´ intakt war und die das wichtige Protein weiterhin produzieren konnten“, berichtet Prof. Schoch. Die Wissenschaftler stellten bei den Mäusen mit dem ausgeschalteten Gen für „RIM1alpha“ zudem fest, dass es in einer bestimmten Hirnregion – dem Hippokampus – zu Veränderungen kam, die auch bei einer bestimmten Form der Epilepsie des Menschen beobachtet werden. Diese Hirnstruktur ist auch wesentlich an der Gedächtnisbildung beteiligt. „Diese veränderten strukturellen Umbildungen im Hippokampus und die erhöhte Anfallsfrequenz finden statt, da das Protein RIM1alpha den schädlichen Auswirkungen nicht entgegen wirken kann“, sagt Dr. Pitsch.
Das Gehirn schützt sich vor krankhaften Veränderungen

„Das Protein `RIM1alpha´ ist offenbar sehr wichtig für die Vermittlung der Plastizität“, fasst die Bonner Wissenschaftlerin die Ergebnisse zusammen. Das Gehirn braucht offensichtlich dieses wichtige Protein, um sich möglichst vor krankhaften Veränderungen zu schützen. Mit diesen Ergebnissen zeichnet sich möglicherweise ein neuer Ansatzpunkt zur Behandlung von epileptischen Gehirnen ab. „Es handelt sich dabei um Grundlagenforschung – von einer Anwendung sind wir noch weit entfernt“, sagt Prof. Schoch. „Ein besseres Verständnis der Ursachen von Epilepsien ist jedoch eine wichtige Voraussetzung für deren erfolgreiche Behandlung.“

Publikation: The Presynaptic Active Zone Protein RIM1alpha Controls Epileptogenesis following Status Epilepticus, The Journal of Neuroscience, DOI: 10.1523/JNEUROSCI.0223-12.2012

Kontakt:

Prof. Dr. Susanne Schoch
Institut für Neuropathologie
Tel. 0228/28719109
E-Mail: susanne.schoch@uni-bonn.de

Dr. Julika Pitsch
Institut für Neuropathologie
Tel. 0228/28711929
E-Mail: jpitsch@uni-bonn.de

Johannes Seiler | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-bonn.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Chemiker lassen Bor-Atome wandern
17.01.2020 | Westfälische Wilhelms-Universität Münster

nachricht Infektiöse Proteine bei Alzheimer
17.01.2020 | Klinikum der Universität München

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: Miniatur-Doppelverglasung: Wärmeisolierendes und gleichzeitig wärmeleitendes Material entwickelt

Styropor oder Kupfer – beide Materialien weisen stark unterschiedliche Eigenschaften auf, was ihre Fähigkeit betrifft, Wärme zu leiten. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Polymerforschung (MPI-P) in Mainz und der Universität Bayreuth haben nun gemeinsam ein neuartiges, extrem dünnes und transparentes Material entwickelt und charakterisiert, welches richtungsabhängig unterschiedliche Wärmeleiteigenschaften aufweist. Während es in einer Richtung extrem gut Wärme leiten kann, zeigt es in der anderen Richtung gute Wärmeisolation.

Wärmeisolation und Wärmeleitung spielen in unserem Alltag eine entscheidende Rolle – angefangen von Computerprozessoren, bei denen es wichtig ist, Wärme...

Im Focus: Miniature double glazing: Material developed which is heat-insulating and heat-conducting at the same time

Styrofoam or copper - both materials have very different properties with regard to their ability to conduct heat. Scientists at the Max Planck Institute for Polymer Research (MPI-P) in Mainz and the University of Bayreuth have now jointly developed and characterized a novel, extremely thin and transparent material that has different thermal conduction properties depending on the direction. While it can conduct heat extremely well in one direction, it shows good thermal insulation in the other direction.

Thermal insulation and thermal conduction play a crucial role in our everyday lives - from computer processors, where it is important to dissipate heat as...

Im Focus: Fraunhofer IAF errichtet ein Applikationslabor für Quantensensorik

Um den Transfer von Forschungsentwicklungen aus dem Bereich der Quantensensorik in industrielle Anwendungen voranzubringen, entsteht am Fraunhofer IAF ein Applikationslabor. Damit sollen interessierte Unternehmen und insbesondere regionale KMU sowie Start-ups die Möglichkeit erhalten, das Innovationspotenzial von Quantensensoren für ihre spezifischen Anforderungen zu evaluieren. Sowohl das Land Baden-Württemberg als auch die Fraunhofer-Gesellschaft fördern das auf vier Jahre angelegte Vorhaben mit jeweils einer Million Euro.

Das Applikationslabor wird im Rahmen des Fraunhofer-Leitprojekts »QMag«, kurz für Quantenmagnetometrie, errichtet. In dem Projekt entwickeln Forschende von...

Im Focus: Fraunhofer IAF establishes an application laboratory for quantum sensors

In order to advance the transfer of research developments from the field of quantum sensor technology into industrial applications, an application laboratory is being established at Fraunhofer IAF. This will enable interested companies and especially regional SMEs and start-ups to evaluate the innovation potential of quantum sensors for their specific requirements. Both the state of Baden-Württemberg and the Fraunhofer-Gesellschaft are supporting the four-year project with one million euros each.

The application laboratory is being set up as part of the Fraunhofer lighthouse project »QMag«, short for quantum magnetometry. In this project, researchers...

Im Focus: Wie Zellen ihr Skelett bilden

Wissenschaftler erforschen die Entstehung sogenannter Mikrotubuli

Zellen benötigen für viele wichtige Prozesse wie Zellteilung und zelluläre Transportvorgänge strukturgebende Filamente, sogenannte Mikrotubuli.

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

11. Tagung Kraftwerk Batterie - Advanced Battery Power Conference am 24-25. März 2020 in Münster/Germany

16.01.2020 | Veranstaltungen

Leben auf dem Mars: Woher kommt das Methan?

16.01.2020 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - März 2020

16.01.2020 | Veranstaltungen

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

Chemiker lassen Bor-Atome wandern

17.01.2020 | Biowissenschaften Chemie

Infektiöse Proteine bei Alzheimer

17.01.2020 | Biowissenschaften Chemie

Miniatur-Doppelverglasung: Wärmeisolierendes und gleichzeitig wärmeleitendes Material entwickelt

17.01.2020 | Materialwissenschaften

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