Kontrollmechanismus der Synapsenbildung entschlüsselt

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Artikelstatus: Fertig 15:32, 27. Feb. 2007 (CET)
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Nervenzelle mit Axonen und Synapsen

Planegg (Deutschland), 27.02.2007 – Einer Forschungsgruppe am Max-Planck-Institut für Neurobiologie in Martinsried um Amparo Acker-Palmer gelang jetzt ein bedeutender Fortschritt in der Erforschung der molekularen Grundlagen der Synapsenbildung, einem grundlegenden Prozess zum Verständnis menschlichen Lernens, wie aus einer Pressemitteilung des Instituts von gestern hervorgeht.

Synapse

Synapsen bilden die Kontaktstellen zwischen Nervenzellen. Die „Herstellung neuer synaptischer Verbindungen“ ist im Prinzip nur eine neurobiologische Übersetzung für „Lernen“. Wachstum und Abbau dieser Verzweigungen und Bindungsstellen, die synaptische Plastizität, entscheiden über Lernen und Vergessen. Die Erforschung der molekularen Grundlagen dieser neurobiologischen Vorgänge ist daher entscheidend für das Verständnis dieser Prozesse.

Wie entstehen solche neuen Verbindungen zwischen Nervenzellen? Bei benachbarten Nervenzellen wachsen feine Verzweigungen aus, die Axone, an deren Ende sich die synaptischen Endköpfchen ausbilden. So bildet sich ein so genanntes Cytoskelett innerhalb der Nervenzelle aus. Genau diese Prozesse, die zur Bildung der Endköpfchen führen, studierte die Arbeitsgruppe „Signaltransduktion“. Die Gruppe besteht aus Inmaculada Segura, Clara Essmann, Stefan Weinges und Amparo Acker-Palmer als ihrer Leiterin.

Im Wechselspiel zwischen speziellen Rezeptoren und ihren Bindungspartnern wurde eine „rückwärtsgerichtete Signalleitung“ entdeckt, die anscheinend die Bildung neuer synaptischer Endköpfchen steuert. In der Presseerklärung des Instituts heißt es dazu: „Das Team um Amparo Acker-Palmer konnte die molekularen Komponenten identifizieren, die nach anfänglicher Signalgebung die Reifung dendritischer Dornen kontrollieren.“ Nach Einschätzung der Projektleiterin Amparo Acker-Palmer handelt es sich bei diesem Forschungsergebnis um „einen großen Schritt […], um den komplizierten Vorgang zu verstehen, der das Lernen und das Behalten des Gelernten erst möglich macht“.

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Quellen