Forscher beobachten erstmals Teilung von Stammzellen im Gehirn

10. Februar 2018, 07:00
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Neubildung von Nervenzellen weckt Hoffnung auf neue Therapien unter anderem gegen Parkinson und Alzheimer

Zürich – Die Neurowissenschaft ging lang davon aus, dass sich Nervenzellen nur während der embryonalen Entwicklung bilden. Inzwischen weiß man, dass Stammzellen auch im menschlichen Gehirn über die gesamte Lebensspanne neue Nervenzellen generieren können. Dies geschieht unter anderem im Hippocampus, einem Hirnareal, das beispielsweise für das Lernen wichtig ist.

Forscher der Universität Zürich haben nun zum ersten Mal die Teilung von Stammzellen und die Neubildung von Nervenzellen direkt im Hippocampus von erwachsenen Mäusen beobachtet. Die Wissenschafter um Sebastian Jessberger vom Institut für Hirnforschung benutzten dafür modernste Mikroskopie und die genetische Markierung von Stammzellen. Damit konnten sie über Monate hinweg miterleben, wie Nervenzellen sich teilen und ausreifen.

Neuronenbildung geht im Alter zurück

Die meisten Stammzellen teilen sich nur wenige Male, bevor sie sich in Nervenzellen differenzieren. Dies könnte eine Erklärung dafür sein, warum sich die Anzahl neu gebildeter Nervenzellen im Alter dramatisch verringert, schreiben die Forscher in der Fachzeitschrift "Science".

"In der Vergangenheit schien es technisch unmöglich, einzelne Stammzellen über lange Zeit direkt im Gehirn zu beobachten, da der Hippocampus tief im Gehirn liegt", meint Jessberger. Der Durchbruch sei nur möglich gewesen, weil sein Team auf enge Zusammenarbeit mit Forschern anderer Bereiche zählen konnte.

"Wir hatten großes Glück, dass Forschende wie Fritjof Helmchen vom Institut für Hirnforschung sowie David Jörg und Benjamin Simons von der Universität Cambridge ihre Expertisen einbrachten – vor allem in Bildgebung und theoretischer Stammzellmodellierung", so Jessberger. Diese Zusammenarbeit habe es ermöglicht, die Daten zu erheben und auch zu verstehen.

Neue Therapiewege

Die Studie beantwortet seit langem bestehende Fragen in der Stammzellenforschung. Gleichzeitig seien weiterführende Experimente nötig, um die Neubildung von Nervenzellen in all ihren Details zu verstehen, hieß es. Es bestehe die Hoffnung, Stammzellen künftig zur Reparatur des Gehirns nutzen zu können. Dies könnte einen Therapieansatz für Erkrankungen wie Parkinson, Alzheimer, Depressionen oder kognitives Altern sein. (APA, red, 10.2.2018)

  • Entwicklung im Laufe von zwei Monaten: von der Stammzelle (grün) über ihre Tochterzellen (gelb/orange) zu den Nervenzellen (rot).
    foto: uzh

    Entwicklung im Laufe von zwei Monaten: von der Stammzelle (grün) über ihre Tochterzellen (gelb/orange) zu den Nervenzellen (rot).

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