150205 PM Bergami CECAD deutsch

Exzellenzcluster CECAD, Universität zu Köln
Pressemitteilung
Neue Form der erfahrungsabhängigen Plastizität des
adulten Gehirns entdeckt
Neue Forschungsergebnisse von Wissenschaftlern aus Köln, München und Mainz zeigen
ein bisher unbekanntes Ausmaß der erfahrungsabhängigen Reorganisation der
Konnektivität neuentstandener Neurone des Hippokampus. Diese Reorganisation könnte
einen wichtigen Einfluss auf die Informationsverarbeitung im adulten Gehirns ausüben.
Köln/München/Mainz, 5. Februar 2015. Der Hippokampus ist ein anatomisches Hirnareal, das
zentral an der Gedächtnisbildung und der Regulation des emotionalen Verhaltens beteiligt ist.
Darüber hinaus ist es eine der wenigen Regionen des erwachsenen Gehirns, in der neurale
Stammzellen lebenslang neue Nervenzellen generieren. Diese bieten dem hippokampalen
Schaltkreis eine fast einzigartige Möglichkeit der Plastizität, die eine wichtige Bedeutung für die
Informationsverarbeitung und Regulierung des Gemütszustandes hat. Die Anzahl der
neugebildeten Neurone des Hippokampus wird abhängig von neuen Erfahrungen und physischen
Aktivitäten wie z.B. Sport gesteigert. Dr. Matteo Bergami vom Exzellenzcluster CECAD,
Wissenschaftler/innen der LMU München und der Universitätsmedizin der Johannes-GutenbergUniversität Mainz haben gemeinsam erforscht, ob neben der Neurogenese auch die Konnektivität
der Neuronen durch Erfahrungen beeinflusst wird.
Die Wissenschaftler konnten zeigen, dass die Konnektivität der neuen Nervenzellen, vor allem
die Anzahl und die Art der Verbindungen, im adulten Gehirn nicht vorgegeben ist, sondern sich in
Abhängigkeit zu Umweltfaktoren verändert. Durch die Exposition gegenüber neuen
Umgebungsfaktoren („Environmental Enrichment, EE”) wurden sowohl die lokale Innervierung
durch hippokampale Interneurone, als auch in der Projektion von kortikalen Neuronen deutlich
gesteigert. Während die inhibitorischen Verbindungen nur vorübergehend gesteigert wurden,
blieb die kortikale Innervation auch nach Beendigung der EE-Exposition erhöht.
Die Ergebnisse der Forschungsgruppe belegen den großen Einfluss der Exposition und des
Entzugs von komplexen Umweltfaktoren auf die Einbindung neuer Neurone in die bestehenden
Schaltkreise und damit in Hippokampus-abhängige Gehirnprozesse.
Mit diesen Forschungsergebnissen konnten die Arbeitsgruppen einen entscheidenden Beitrag für
ein tiefgehendes Verständnis der Reaktion des Gehirns auf Umwelteinflüsse leisten. Sie zeigen,
wie externe Stimuli zu einer Veränderung der neuronalen Verbindungen führen. Ihre Ergebnisse
werden nicht nur helfen, den Einfluss komplexer Lernprozesse auf die Plastizität des Gehirns zu
entschlüsseln. Sie bilden auch eine neue Grundlage für die Erforschung von Fehlanpassungen
der neuronalen Verbindungen, die mit neurologischen und neuropsychatrischen Erkrankungn wie
Epilepsien, Depressionen, Angstzuständen oder dem posttraumatischen Umgang mnit
Stresssituationen einhergehen.
Die Erkenntnisse der Forschungsgruppe sind ein entscheidender Schritt um die Vision CECADs
an der Universität zu Köln zu verwirklichen: Die molekularen Grundlagen alternsassoziierter
Erkrankungen zu verstehen und darauf aufbauend neue therapeutische Strategien zu entwickeln.
Kontakt:
Dr. Matteo Bergami
Exzellenzcluster CECAD in der Universität zu Köln
Telefon +49 221 478-84250
[email protected]
Astrid Bergmeister MBA
Leiterin CECAD PR & Marketing
Telefon + 49 (0) 221-478 84043
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