idw – Informationsdienst Wissenschaft
Nachrichten, Termine, Experten
Nachrichten, Termine, Experten
idw - Informationsdienst
Wissenschaft
Reifungsstörungen von Nervenendigungen lösen möglicherweise Autismus aus / Heidelberger Wissenschaftler veröffentlichen in "Proceedings of the National Academy of Sciences"
Damit Gehirnzellen kommunizieren können, müssen ihre Kontakte untereinander funktionieren. Dabei spielt das Eiweißmolekül Neuroligin-1 eine wichtige Rolle, da es die notwendigen Reifungsprozesse an den Kontaktstellen der Nerven (Synapsen) stimuliert. Möglicherweise ist eine Störung der Synapsenreifung auch an der Entstehung von Autismus beteiligt. Diese Ergebnisse haben Dr. Thomas Dresbach und sein Team vom Institut für Anatomie und Zellbiologie der Universität Heidelberg in Zusammenarbeit mit der Arbeitsgruppe von Professor Dr. Thomas Kuner im gleichen Institut und Professor Dr. Nils Brose, Max-Planck-Institut für Experimentelle Medizin in Göttingen, in der international renommierten Zeitschrift PNAS (Proceedings of the National Academy of Sciences) veröffentlicht.
100 Milliarden Nervenzellen machen aus unserem Gehirn ein Denkorgan. Jede dieser Nervenzellen sendet einen langen Fortsatz aus, das Axon, das in zahlreichen kleinen Anschwellungen endet. Hier werden Botenstoffe freigesetzt, die Informationen an die nächste Nervenzelle weiterleiten. Die Kontaktstelle zwischen Nervenendigung und angrenzender Nervenzelle nennt man Synapse. Anzahl und Lage der aktiven Synapsen bestimmen, welche Gehirnregionen gerade besonders aktiv sind.
Protein Neuroligin-1 für Reifung nötig
Die Synapsen junger Nervenzellen müssen reifen, bevor sie ihre Botenstoffe in vollem Umfang freisetzen können. An gentechnisch veränderten Nervenzellen von Mäusen konnten die Wissenschaftler zeigen, dass die nachgeschaltete Nervenzelle, also der Informationsempfänger, ein bestimmtes Eiweißmolekül, das Neuroligin-1, in ausreichender Menge bilden muss, damit diese Reifungsprozesse ablaufen. Außerdem müssen die Nervenendigungen, also die Informationssender, bereits geringe Menge an Botenstoffen abgeben können, um das Neuroligin in der nachgeschalteten Nervenzelle zu stimulieren.
"Ein voll funktionsfähiger Kontakt kommt also nur zustande, wenn sich beide Seiten, Sender und Empfänger der Information, am Reifungsprozess beteiligen", erklärt Dr. Dresbach. Wird kein Neuroligin-1 gebildet, bleiben die Nervenendigungen in unreifen Stadien und setzten weniger Botenstoff frei, der Informationsfluss ist somit gestört. Die Nervenendigung kann sozusagen zeitlebens nur flüstern.
Autismus durch Fehlfunktion an Synapsen?
"Die Ergebnisse haben Bedeutung für aktuelle Konzepte zur Entstehung von Autismus", sagt Professor Dr. Joachim Kirsch, der Leiter des Institutes für Anatomie und Zellbiologie. Autismus macht sich schon im frühen Kindesalter durch eine Störung der Informationsverarbeitung bemerkbar. Die Erkrankung kann unterschiedlich stark ausgeprägt sein, alle Patienten fallen aber durch Schwächen im sozialen Kontakt und in der Kommunikation auf. "Vieles deutet darauf hin, dass Fehlfunktionen synaptischer Moleküle an der Entstehung dieses Krankheitsbildes beteiligt sind. Welche Fehlfunktionen das genau sind, war bisher unklar, aber wir wissen jetzt, wonach wir suchen müssen", so Professor Kirsch. Die Studie wurde durch das FRONTIER-Programm der Exzellenz-Initiative der Universität Heidelberg gefördert.
Postsynaptic Neuroligin1 regulates presynaptic maturation. Wittenmayer N, Körber C, Liu H, Kremer T, Varoqueaux F, Chapman ER, Brose N, Kuner T, Dresbach T. Proceedings of the National Academy of Sciences USA, 2009, 106(32): 13564-13569. Epub 2009 Jul 23.
Weitere Informationen über das Institut für Anatomie und Zellbiologie der Universität Heidelberg:
www.medizinische-fakultaet-hd.uni-heidelberg.de/Institut-fuer-Anatomie-und-Zellbiologie.102626.0.html
Ansprechpartner:
Dr. Thomas Dresbach
Institut für Anatomie und Zellbiologie
Universität Heidelberg
Im Neuenheimer Feld 307
69120 Heidelberg
Tel.: 06221 / 5486 59
Fax: 06221 / 54 49 52
E-Mail: dresbach@ana.uni-heidelberg.de
Universitätsklinikum und Medizinische Fakultät Heidelberg
Krankenversorgung, Forschung und Lehre von internationalem Rang
Das Universitätsklinikum Heidelberg ist eines der größten und renommiertesten medizinischen Zentren in Deutschland; die Medizinische Fakultät der Universität Heidelberg zählt zu den international bedeutsamen biomedizinischen Forschungseinrichtungen in Europa. Gemeinsames Ziel ist die Entwicklung neuer Therapien und ihre rasche Umsetzung für den Patienten. Klinikum und Fakultät beschäftigen rund 7.000 Mitarbeiter und sind aktiv in Ausbildung und Qualifizierung. In mehr als 40 Kliniken und Fachabteilungen mit 1.600 Betten werden jährlich rund 500.000 Patienten ambulant und stationär behandelt. Derzeit studieren ca. 3.100 angehende Ärzte in Heidelberg; das Heidelberger Curriculum Medicinale (HeiCuMed) steht an der Spitze der medizinischen Ausbildungsgänge in Deutschland. (Stand 12/2008)
www.klinikum.uni-heidelberg.de
Bei Rückfragen von Journalisten:
Dr. Annette Tuffs
Presse- und Öffentlichkeitsarbeit des Universitätsklinikums Heidelberg
und der Medizinischen Fakultät der Universität Heidelberg
Im Neuenheimer Feld 672
69120 Heidelberg
Tel.: 06221 / 56 45 36
Fax: 06221 / 56 45 44
E-Mail: annette.tuffs(at)med.uni-heidelberg.de
Diese Pressemitteilung ist auch online verfügbar unter
www.klinikum.uni-heidelberg.de/presse
Nervenzellen kommunizieren in einer Zellkultur. Das Protein Neuroligin-1 ist grün gefärbt. Unten rec ...
Quelle: Quelle: Anatomisches Institut der Universität Heidelberg.
Merkmale dieser Pressemitteilung:
Medizin
überregional
Forschungsergebnisse, Wissenschaftliche Publikationen
Deutsch
Sie können Suchbegriffe mit und, oder und / oder nicht verknüpfen, z. B. Philo nicht logie.
Verknüpfungen können Sie mit Klammern voneinander trennen, z. B. (Philo nicht logie) oder (Psycho und logie).
Zusammenhängende Worte werden als Wortgruppe gesucht, wenn Sie sie in Anführungsstriche setzen, z. B. „Bundesrepublik Deutschland“.
Die Erweiterte Suche können Sie auch nutzen, ohne Suchbegriffe einzugeben. Sie orientiert sich dann an den Kriterien, die Sie ausgewählt haben (z. B. nach dem Land oder dem Sachgebiet).
Haben Sie in einer Kategorie kein Kriterium ausgewählt, wird die gesamte Kategorie durchsucht (z.B. alle Sachgebiete oder alle Länder).
