Direkt zum Inhalt
Login erforderlich
Dieser Artikel ist Abonnenten mit Zugriffsrechten für diese Ausgabe frei zugänglich.

Neurogenese: Nachwuchsförderung im Gehirn

Im erwachsenen Denkorgan entstehen keine neuen Nervenzellen - so glaubte man lange. ­Inzwischen ist bekannt, dass dieses Verdikt zumindest in zwei Hirnregionen nicht gilt. Benedikt Berninger und Magdalena Götz wollen verstehen, was gerade dort die Neubildung von Neuronen ermöglicht. Dann könnten Forscher eines Tages auch andere Hirnareale zur Regenera­tion anregen - und damit Krankheiten wie Alzheimer und Parkinson heilen.
Blühende Landschaften
"Die nervösen Schaltkreise sind etwas fixes, abgeschlossenes, unveränderba­res. Alles kann sterben, nichts kann sich rege­nerieren." So formulierte der berühmte Neurobiologe und Nobelpreisträger Santiago Ramón y Cajal (1852-1934), was bis vor etwa 15 Jahren als unverrückbares Dogma galt: Im erwach­senen Gehirn entstehen keine neuen Nerven­zellen mehr. Sämtliche Neurone sind mit der Geburt ausgebildet; danach nimmt ihre Zahl bei allen Säugetieren einschließlich des Menschen kon­tinuierlich ab, da Zellen absterben, aber keine hinzukommen. Bemerkenswerterweise fügte Ramón y Cajal jedoch schon damals hinzu: "Es ist Aufgabe der Wissenschaft der Zukunft, sofern möglich, dieses grausame Dekret zu ändern."
Dank der Pionierarbeiten von Joseph Altman am Massachusetts Institute of Technology in Cambridge (USA) Anfang der 1960er Jahre sowie aus neueren Studien wissen wir heute, dass zumindest zwei Regionen im erwachsenen Säugerhirn dem "grausamen Dekret" nicht unterworfen sind und dort zeitlebens neue ­Nervenzellen auftauchen: der für die Geruchs­wahr­nehmung zuständige Riechkolben (Bulbus olfactorius) und der Gyrus dentatus, ein Teil des Hippocampus, der eine wichtige Rolle bei Lernen und Gedächtnis spielt.
Das Entstehen von Nervenzellen im erwachsenen Gehirn, adulte Neurogenese genannt, lässt sich bei Tieren mit Hilfe so genannter Retroviren nachweisen. Deren Gene können nur während der Teilung von Zellen stabil in die Erbsubstanz der Wirtszelle eingebaut werden, da sonst die Membran des Zellkerns die DNA abschirmt. Enthält nun die retrovirale Erbsubs­tanz die Informationen für das grün fluoreszierende Protein (GFP), leuchten die Neuankömmlinge im Fluoreszenzmikroskop auf – genauso wie alle Zellen, die im weiteren Verlauf aus den ursprünglich markierten durch Teilung noch entstehen. Mit diesem Trick entdeckten Forscher, dass aus sich teilenden Vorläuferzellen im Riechkolben zwei verschiedene Typen von kleinen, hemmenden Neuronen hervorgehen, die sich in unterschiedlichen Zellschichten ansiedeln. Im Gyrus dentatus entsteht dagegen eine Klasse erregender Neurone ...

Kennen Sie schon …

Gehirn&Geist – 10/2021

»Gehirn&Geist« berichtet über das Gedächtnis und seine Merkfähigkeit. Wie viel Vergessen ist normal? Außerdem im Heft: Verschwörungstheorien - Keine Chance für Fake News! Evolution - Schlaf ohne Gehirn, Traumatherapie - Kann Ecstasy helfen? Ästhetik – Wann hässlich schön ist

Spektrum - Die Woche – 28/2021

In dieser Woche blicken wir unter anderem auf den Einfluss des Coronavirus auf das Gehirn der Infizierten. Außerdem sprechen wir über die neu entdeckten Todesfälle an kanadischen Missionsschulen: Es ist ein kultureller Genozid, sagt uns ein Experte.

Spektrum der Wissenschaft – 2/2021

In dieser Ausgabe widmet sich Spektrum der Wissenschaft dem Thema Größe unendlicher Mengen. Außerdem im Heft: Marserkundung mit drei Raumsonden, fünf Klimamodelle, Soziale Landkarten im Gehirn.

Lesermeinung

Beitrag schreiben

Wir freuen uns über Ihre Beiträge zu unseren Artikeln und wünschen Ihnen viel Spaß beim Gedankenaustausch auf unseren Seiten! Bitte beachten Sie dabei unsere Kommentarrichtlinien.

Tragen Sie bitte nur Relevantes zum Thema des jeweiligen Artikels vor, und wahren Sie einen respektvollen Umgangston. Die Redaktion behält sich vor, Leserzuschriften nicht zu veröffentlichen und Ihre Kommentare redaktionell zu bearbeiten. Die Leserzuschriften können daher leider nicht immer sofort veröffentlicht werden. Bitte geben Sie einen Namen an und Ihren Zuschriften stets eine aussagekräftige Überschrift, damit bei Onlinediskussionen andere Teilnehmer sich leichter auf Ihre Beiträge beziehen können. Ausgewählte Lesermeinungen können ohne separate Rücksprache auch in unseren gedruckten und digitalen Magazinen veröffentlicht werden. Vielen Dank!

  • Quellen
Berninger, B. et al.: Functional Properties of Neurons Derived From in vitro Reprogrammed Postnatal Astroglia. In: Journal of Neuroscience 27, S. 8654-8664, 2007.

Bischofberger, J., Schmidt-Hieber, C.: Adulte Neurogenese im Hippocampus. In: Neuroforum 3/2006, S. 212-221.

Lledo, P. et al: Adult Neurogenesis and Functional Plasticity in Neuronal Circuits. In: Nature Reviews Neuroscience 7(3), S. 179-193, 2006.

Ming, G., Song, H.: Adult Neurogenesis in the Mammalian Central Nervous System. In: Annual Review of Neuroscience, S. 223-250, 2005.

Mirzadeh, Z. et al.: Neural Stem Cells Confer Unique Pinwheel Architecture to the Ventricular Surface in Neurogenic Regions of the Adult Brain. In: Cell Stem Cell 3, S. 265-278, 2008.

Mouret, A. et al.: Learning and Survival of Newly Generated Neurons: When Time Matters. In: Journal of Neuroscience 28, S. 11511-11516, 2008.

Zhao, C. et al.: Mechanisms and Functional Implications of Adult Neurogenesis. In: Cell 132, S. 645-660, 2008.