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Hirnentwicklung: Der Ursprung neuronaler Vielfalt

Während der embryonalen Hirnentwicklung entstehen viele verschiedene Typen von Nervenzellen. Doch wie genau stellt das Gehirn das an? Ein Forscherteam um Ludovic Telley von der Universität Lausanne ist der Beantwortung dieser Frage einen großen Schritt nähergekommen. Ermöglicht hat dies die neue Färbetechnik namens »Flash Tag«, die Nervenzellen mittels Carboxyfluorescein leuchten lässt. Die Forscher injizierten den Farbstoff in Vorläuferneurone von embryonalen Mäusehirnen. Aus diesen entstehen durch Teilung Tochterzellen, die sich während der Wanderung in die Hirnrinde zu bestimmten Neuronentypen ausdifferenzieren. Wenn sich die angefärbten Zellen teilen, wird der Farbstoff an die Töchter weitergegeben und die Fluoreszenz bei jedem Teilungsschritt messbar abgeschwächt. Somit konnten die Forscher Tochter­zellen gleichen »Geburtstags« identifizieren und verfolgen. In Kombination mit einer Erbgutanalyse ermöglicht diese Methode erstmals, die frühen Entwicklungssta­dien der Nervenzellen und das dabei ablaufende genetische Programm nachzuvollziehen. Telley und Kollegen entdeckten dadurch einen fundamentalen Mechanismus der embryonalen Hirnentwicklung: Die Vorläuferneurone produzieren jeweils nicht immer den gleichen Zelltyp, sondern stets denjenigen, der ihrem eigenen aktuellen Entwicklungsstand entspricht.

7/2019

Dieser Artikel ist enthalten in Gehirn&Geist 7/2019

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  • Quelle
Science 10.1126/science.aav2522, 2019-05-10