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Neues aus der Welt der Wissenschaft |
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Wie sich Nerven-Kontaktstellen entwickeln |
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| | | Ein weiteres Puzzle-Stück bei der Entwicklung von Nerven-Verbindungen im Gehirn ist entdeckt: Winzige RNA-Erbgut-Stücke verhindern die "Reifung" dieser Kontaktstellen, bis der richtige Reiz dafür eintrifft. |
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Die Wissenschaftler um Gerhard M. Schratt von der Harvard Medical School in Boston konzentrierten sich bei ihren Arbeiten auf den Synapsen-Teil, der zur Empfänger-Nervenzelle (Dendrit) gehört.
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Micro-RNA-Stücke als Entwicklungsbremse |
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Die Informationsverarbeitung - so auch alle Lernprozesse - im Gehirn erfolgt über die Ausbildung von Kontaktstellen zwischen Sender-Zellen (Axone) und den Empfängern. Sie müssen sich erst ausbilden bzw. verändern, um beispielsweise Informationen zu speichern.
Für die Entwicklung dieser Synapsen ist es aber außerordentlich wichtig, dass sie zur richtigen Zeit geschieht. Bis dahin muss sie blockiert sein.
Schratt - an den Arbeiten war auch Michael Kiebler vom Hirnforschungsinstitut der Medizinischen Universität Wien beteiligt - identifizierte in "Nature" nun bei Versuchen an Ratten Micro-RNA-Stücke als Entwicklungsbremse für den Synapsen-Anteil von Dendriten.
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Die Studie "A brain-specific microRNA regulates dendritic spine development" ist in "Nature" (Bd. 439, S. 283, Ausgabe vom 19. Jänner) erschienen. |
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 Abstract der Studie |
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Enzym-Aktivierung lässt Kontakte ausreifen |
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Das Hauptresultat: So lange diese Mini-Erbgut-Bruchstücke an der RNA für ein Enzym (Limk1) hängen, welches in Richtung Synapse transportiert wird, ist dessen Umschreibung in das funktionierende Enzym blockiert. Es bleibt "stumm".
Erst wenn die noch unreife Synapse durch Nervenimpulse stimuliert wird, lockert sich diese Blockade durch die Micro-RNA, Limk1 wird aktiviert und die Kontaktstelle zwischen den Nervenzellen kann ausreifen.
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Vorangegangene Studien zu wichtigem Protein |
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Kiebler und sein Team haben erst vor kurzem in der Fachzeitschrift "Journal of Cell Biology" Studienergebnisse publiziert, wonach das Protein Staufen2 ebenfalls einen entscheidenden Anteil an der Entwicklung von Nervenzell-Synapsen hat.
Es ist offenbar jenes Transportprotein, das die "Blaupausen" für die Bestandteile des Zellgerüsts der Synapsen an den richtigen Ort bringt.
Die Blockade von Limk1 durch die Micro-RNA-Stücke setzt als hemmender Mechanismus erst später in dieser Entwicklung an, weil sie nicht den Transport dieser "Pläne", sondern deren Realisierung hemmen.
[science.ORF.at/APA, 30.1.06]
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Mehr zu der erwähnten Studie:
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01.01.2010 |
