Erin Schuman – Körber-Preisträgerin 2024: Neue Erkenntnisse zur Kommunikation zwischen Hirnzellen

Summary

Aron Schuman, Direktorin am Max-Planck-Institut für Hirnforschung, untersucht Neuronen, die Grundlage für alle Gehirnfunktionen sind. Ihre Forschergruppe entdeckte, dass Neuronen Proteine lokal in den Synapsen produzieren können, was für die Hirnforschung ein Durchbruch ist. Sie entwickelte innovative Labormethoden, um Neuronen und ihre Proteine außerhalb des Gehirns zu studieren. Diese Methoden helfen, Krankheiten zu verstehen, bei denen Synapsen eine Rolle spielen, und könnten zukünftig zu Behandlungen für Gehirnerkrankungen beitragen.

Takeaways

• 🧠 Aron Schuman ist Direktorin am Max-Planck-Institut für Hirnforschung, das sich auf das Studium von Neuronen konzentriert.
• 🌟 Neuronen sind extrem leistungsfähige Zellen, die unsere Wahrnehmung steuern und es uns ermöglichen, unsere Umwelt zu reflektieren und zu reagieren.
• 🔬 Neuronen sind besonders interessant wegen ihrer Form und Fähigkeit, mit anderen Neuronen zu interagieren.
• 🌱 Neuronen haben lange Ausläufer, sogenannte Dendriten und Axone, über die sie Reize empfangen und Signale weiterleiten.
• 🔗 Die Kommunikation zwischen Neuronen erfolgt über Synapsen, wo wichtige Proteine für die Funktion der Nervenzell gebildet werden.
• 🏗️ Eine bahnbrechende Entdeckung war, dass Neuronen Proteine nicht nur zentral im Zellkörper produzieren, sondern auch lokal in den Synapsen.
• 🧪 Schuman und ihr Team entwickeln innovative Labormethoden, um Neuronen und ihre Proteine besser zu untersuchen, einschließlich der Verwendung von microfluidischen Kammern.
• 🐀 Mäuse dienen als Modellorganismen, um Krankheiten zu verstehen, bei denen Synapsen eine große Rolle spielen.
• 🧬 Die Forschung konzentriert sich auch auf genetische Defekte, die die Funktion der Synapsen stören können.
• 🔬 Es gibt eine hohe Übereinstimmung bei vielen Krankheiten, dass sie synaptische Fehlfunktionen aufweisen, was die Forschung auf die Rolle der Synapsen lenkt.
• 🧐 Die Entwicklung spezialisierter Labormethoden ermöglicht es, die Proteine in Neuronen und Synapsen genauer zu analysieren und zu verstehen.

Q & A

Was ist das Hauptthema des Gesprächs im Transcript?

Das Hauptthema des Gesprächs ist die Funktion von Neuronen und ihre Rolle in der Wahrnehmung sowie in der Erkrankung von Gehirn.

Wer ist Aron Schuman?

Aron Schuman ist die Direktorin am Max-Planck-Institut für Hirnforschung.

Was sind Neuronen und welche Rolle spielen sie im menschlichen Körper?

Neuronen sind extrem leistungsfähige Zellen, die unsere gesamte Wahrnehmung steuern und es uns ermöglichen, Reize zu empfangen und auf die Umwelt zu reagieren.

Was macht Neuronen besonders interessant?

Neuronen sind besonders interessant, weil ihre Form darauf ausgelegt ist, mit anderen Neuronen zu interagieren, was eine komplexe Kommunikation ermöglicht.

Wie kommunizieren Neuronen miteinander?

Neuronen kommunizieren über ihre Ausläufer, sogenannte Dendriten und Axone, und über Verdickungen namens Synapsen.

Was haben Forscher über die Proteinproduktion in Neuronen entdeckt?

Es wurde entdeckt, dass Neuronen nicht nur ihre Proteine zentral im Zellkörper produzieren, sondern auch lokal in und an den Synapsen, wo sie benötigt werden.

Was sind die microfluidixkammer und wie werden sie in der Forschung verwendet?

Die microfluidixkammer ist eine Labormethode, die es ermöglicht, Nervenzellen so zu züchten, dass ihre Ausläufer unabhängig voneinander wachsen können, was die Untersuchung der Proteine außerhalb des Gehirns erlaubt.

Welche Rolle spielen Proteine in der Funktion der Nervenzellen?

Proteine sind für die Funktion von Nervenzellen extrem wichtig, da sie in den Synapsen gebildet werden und an der Kommunikation zwischen Neuronen beteiligt sind.

Welche Bedeutung haben die Erkenntnisse über die Proteinproduktion in der Behandlung von Gehirnerkrankungen?

Die Erkenntnisse über die Proteinproduktion in Neuronen sind von Bedeutung, um Krankheiten zu verstehen und mögliche Therapien zu entwickeln, bei denen Synapsen eine große Rolle spielen.

Wie untersuchen Forscher die Proteine in den Neuronen?

Forscher verwenden spezielle Färbemethoden und Laborverfahren, um die Proteine in den Neuronen zu untersuchen und zu analysieren.

Was ist die Bedeutung der Untersuchung von Neuronen in verschiedenen Hirnarealen?

Die Untersuchung von Neuronen in verschiedenen Hirnarealen hilft, unterschiedliche Veränderungen der Synapsen und ihres Proteinstoffwechsels zu verstehen, was für die Entwicklung von Therapien wichtig ist.

Wie unterscheiden sich die Neuronen und ihre Synapsen in Mäusen mit genetisch bedingten Erkrankungen?

Neuronen und ihre Synapsen in Mäusen mit genetisch bedingten Erkrankungen wie dem fragilen Syndrom oder Huntington-Chorea zeigen deutliche Unterschiede im Vergleich zu gesunden Tieren.

Was ist die Herausforderung bei der Erforschung kurzlebiger Proteinstrukturen im Gehirn?

Die Herausforderung besteht darin, dass die meisten Proteine, die untersucht werden, sehr kurzlebig sind, während bestimmte Erinnerungen über das gesamte Leben bestehen können.

Wie plant das Forschungsteam, diese Herausforderung zu meistern?

Das Forschungsteam hat eine raffinierte Methode entwickelt, um die kurzlebigen Proteine zu erforschen, indem sie die mRNA, die als Bauanleitung für die Proteine dient, untersucht.