Entwicklung kortiko-subkortikaler Netzwerke als Ergebnis früher synchronisierter Aktivitätsmuster
Neurobiologie der wechselseitigen Beeinflussung von Schmerz und Kognition
Erforschung der olfaktorischen Kodierung in Drosophila melanogaster
Funktionelle Dynamik und Ultrastruktur der präsynaptischen Aktiven Zone: Modulation durch physiologische und pathophysiologische synaptische Aktiviät?
Regulation der axonalen Navigation und Synapsenbildung nach einer traumatischen Rückenmarksverletzung
1. Ziele des Förderschwerpunktes
In einer globalen Wissensgesellschaft sind Forschung, Innovation und Fortschritt die Voraussetzung für Wachstum und Beschäftigung, zur Sicherung des Standortes Deutschland und zur Bewältigung der Herausforderungen der Zukunft. Dazu ist es von essentieller Bedeutung, alle Ressourcen in Bildung und Forschung zu nutzen und das gesamte vorliegende innovative Potential, alle Begabungen und Talente, umfassend und angemessen einzubinden in Wissenschaft und Forschung, in Anwendung und Entwicklung.
Bisher wird ein großer Teil der vorliegenden Begabungen jedoch vernachlässigt. Die Einbindung hoch qualifizierter Frauen in die Forschungslandschaft ist bisher in Deutschland nicht zufriedenstellend erfolgt. Während noch über 48 Prozent aller Studierenden Frauen sind, sind Frauen in Führungspositionen sowohl in universitären als auch in außeruniversitären Forschungseinrichtungen und in der industriellen Forschung deutlich unterrepräsentiert. Diese allgemeine Situation spiegelt sich auch auf dem Gebiet der Neurowissenschaften wider, einem stark expandierenden Forschungsfeld, das sich durch ein hohes Maß an Interdisziplinarität auszeichnet.
Die Förderung von selbstständigen Forschungsgruppen in den Neurowissenschaften soll einen Beitrag zur Behebung der Unterrepräsentation von Wissenschaftlerinnen in diesem Forschungsfeld leisten. Forscherinnen wird somit ermöglicht, ihre wissenschaftliche Expertise auszubauen und sich an einer deutschen Forschungseinrichtung, mit der Leitung eines längerfristig konzipierten Forschungsprogramms, international zu etablieren und sich gleichzeitig für die Übernahme einer Professur zu qualifizieren.
2. Stand der Fördermaßnahme
In Anlehnung an die öffentliche Bekanntmachung gingen in der ersten Runde 72 und in der zweiten Runde 43 formlose Forschungsanträge ausgewiesener Neurowissenschaftlerinnen ein. Im Rahmen der Begutachtung durch nternational und interdisziplinär besetzte Gremien wurden jeweils fünf Projekte mit einer Fördersumme von insgesamt ca. 16,3 Mio Euro für eine jeweils fünfjährige Förderung empfohlen. Die bearbeiteten Themen umfassen dabei ein breites Spektrum der Neurowissenschaften von anwendungsorientierter Grundlagenforschung bis zu patientenorientierter klinischer Forschung.
3. Geförderte Vorhaben
a) Kurzbeschreibungen der laufenden Vorhaben
Neuronale Grundlagen sozialer Beziehungen
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Universitätsklinikum Schleswig-Holstein
Campus Lübeck - Klinik für Neurologie
Ratzeburger Allee 160
23562 Lübeck |
Leiterin:
Tel.:
FKZ:
Betrag:
Laufzeit: |
Dr Silke Anders
0451 500-4520
01GQ1105
1.623.625 EUR
01.07.2011 - 30.06.2016 |
Die Unabhängige Forschungsgruppe ‚Neuronale Grundlagen sozialer Beziehungen‘ untersucht die neuronalen Grundlagen dynamischer zwischenmenschlicher Beziehungen. Eine wichtige Arbeitshypothese dieser Forschung ist die Annahme, dass soziale Beziehungen dann besonders erfolgreich sind, wenn die Gehirne beider Partner ein ähnliches Aktivitätsmuster oder 'neuronales Vokabular' haben, wenn also beide Partner die neuronalen Prozesse im Gehirn des jeweils anderen gut in ihrem eigenen Gehirn 'simulieren' können. Eine solche Ähnlichkeit, so die Annahme, erleichtert nicht nur den Informationsfluss, sondern auch die soziale Interaktion zwischen Partnern, vom Liebespaar bis hin zu Geschäftspartnern. Im Rahmen des Forschungsprojektes der unabhängigen Forschungsgruppe werden neuentwickelte experimentelle Ansätze in der funktionellen Bildgebung eingesetzt, um die Ähnlichkeit der Gehirnprozesse von Probanden und ihre Rolle in der Entwicklung von zwischenmenschlichen Beziehungen und sozialen Gruppen zu untersuchen. Es wird erwartet, dass die Ergebnisse dieser Arbeit einerseits generell zu einem tieferen Verständnis der Funktion des menschlichen Gehirns beitragen und andererseits unsere Sicht auf den Menschen in seiner sozialen Umwelt erweitern. Gleichzeitig werden die gewonnenen Erkenntnisse das vorhandene Wissen über neuronale Ursachen neuropsychiatrischer Störungen erweitern. Auf der technischen Seite kann die Weiterentwicklung der methodischen Verfahren - insbesondere die Verfeinerung eines Verfahrens zur gleichzeitigen Aufnahme und Darbietung von Gesichtsmimik sowie die Entwicklung neuer Algorithmen zur Auswertung von fMRI-Daten - die Grundlage für weitere Studien bilden und damit die Erforschung neuronaler Grundlagen sozialer Beziehungen, aber auch von Informationsaustausch zwischen Individuen insgesamt vorantreiben.
Funktion einer reziproken Synapse
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Ludwig-Maximilians-Universität München
Fakultät für Biologie
Department Biologie II
Großhaderner Str. 2
82152 Planegg |
Leiterin:
Tel.:
FKZ:
Betrag:
Laufzeit: |
Dr. Veronica Egger
089 2180-75572
01GQ1104
1.656.934 EUR
01.05.2011 - 30.04.2016 |
Das Forschungsprojekt beschäftigt sich mit der Funktion von bestimmten Verschaltungen im Gehirn, den reziproken Synapsen. Synapsen sind Kontaktstellen zwischen Nervenzellen und anderen Zellen oder zwischen Nervenzellen untereinander. An ihnen findet die Übertragung elektrischer Signale über chemische Botenstoffe statt. In reziproken Synapsen ist ein synaptischer Eingang - die Region, die Botenstoffe aufnimmt - direkt neben einem synaptischen Ausgang - der Region, die Botenstoffe freisetzt - lokalisiert. So kann der Ausgang direkt an den Eingang zurückgekoppelt werden. In der Gehirnstruktur, die für die Verarbeitung von Gerüchen verantwortlich ist, dem Riechkolben, treten solche reziproken Synapsen in hoher Dichte auf, nämlich zwischen den erregenden Mitralzellen und den hemmenden Körnerzellen. Innerhalb der Körnerzellen sind die reziproken Synapsen in besonders großen Dornfortsätzen, den sogenannten Spines, beheimatet. Diese Spines können lokal synaptische Eingänge verarbeiten und Ausgänge selbständig generieren, stellen also eine Art Mini-Neuron da. Aufgrund der engen Verflechtung der synaptischen Komponenten ist die Funktionsweise dieses Mikroschaltkreises nur teilweise verstanden. Er könnte jedoch von besonderer klinischer Relevanz sein. Denn dem Geruchssinn kommt bei der Früherkennung der Alzheimer-Demenz eine steigende Bedeutung zu, und Körnerzellen dienen zudem als Modell für die Erforschung der Nervenneubildung im adulten Organismus, da sie von Natur aus ständig ersetzt werden. Im Rahmen des Forschungsprojekts wird die Funktion reziproker Synapsen mit Hilfe der Methode des Zwei-Photonen-Uncaging von Glutamat untersucht. Mit dieser neuartigen Methode werden so bislang nicht zugängliche Mechanismen der Funktionsweise reziproker Synapsen erschlossen und damit der Sinn dieser Art von Verschaltungen im Gehirn erhellt.
Induzierte pluripotente Stammzellen als Modellsystem für Motoneuronerkrankungen
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Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg
Interdisziplinäres Zentrum für Klinische Forschung (IZKF)
Maximiliansplatz 2
91054 Erlangen |
Leiterin:
Tel.:
FKZ:
Betrag:
Laufzeit: |
PD Dr. Beate Winner
09131 85-39301
01GQ1103
2.021.087 EUR
01.03.2011 - 28.02.2016 |
Eine Schädigung motorischer Nervenzellen, die für Muskelbewegung verantwortlich sind, führt zu der Gruppe der Motorneuronenerkrankungen wie z. B. der hereditären spastischen Spinalparalyse (HSP) und der amyotrophen Lateralsklerose (ALS). Für die Betroffenen haben diese Erkrankungen schwerwiegende Folgen. Die fortschreitende Schädigung motorischer Nervenzellen führt zu schweren Einschränkungen der Mobilität durch Lähmung der Muskulatur bis hin zum Tod. Bis heute existieren keine wirksamen Therapien für Motorneuronenerkrankungen. Das Ziel des Forschungsprojektes ist es, die Krankheitsmechanismen von unterschiedlichen Motorneuronenerkrankungen wie z. B. der HSP und der ALS zu untersuchen und besser zu verstehen. Hierzu werden Hautzellen von betroffenen Patienten und gesunden Kontrollpersonen entnommen und in der Zellkultur zu humanen induzierten pluripotenten Stammzellen (hiPSC) reprogrammiert. Diese Zellen werden dann in funktionelle Nervenzellen differenziert. Es sollen zwei erbliche Motorneuronenerkrankungen mit frühem Krankheitsbeginn untersucht werden. In diesen Erkrankungen verursachen genetische Ursachen entweder eine HSP oder eine früh beginnende ALS. In einem zweiten Schritt werden Zellen von Patienten mit Motorneuronenerkrankungen ohne bekannte genetische Ursache untersucht. Das Projekt dient dem Verständnis von Krankheitsmechanismen der HSP und der ALS sowie der Testung von Substanzen zur Entwicklung von Therapien. Das Ziel des Projekts ist es, neue und wirksame Therapieansätze für diese Motorneuronenerkrankungen zu entwickeln.
Multimodale Bildgebung fronto-striataler Plastizität im menschlichen Gehirn
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Zentralinstitut für Seelische Gesundheit
Klinik für Psychiatrie und Psychotherapie
J 5
68159 Mannheim |
Leiterin:
Tel.:
FKZ:
Betrag:
Laufzeit: |
Dr. Dr. Heike Tost
0621 1703-6508
01GQ1102
1.630.714 EUR
01.04.2011 - 31.03.2016 |
Dieses neurowissenschaftliche Forschungsvorhaben widmet sich bisher unvollständig erforschten Aspekten von neuronaler Plastizität. Unter neuronaler Plastizität versteht man, der essentiellen Fähigkeit der synaptischen Schaltkreise im Gehirn sich in Abhängigkeit ihrer Verwendung bzw. von Erfahrungen zu verändern und somit anzupassen. Diese Anpassungsfähigkeit des Gehirns ist bei psychiatrischen Erkrankungen wie der Schizophrenie häufig gestört. Zum besseren Verständnis der der Plastizität zugrundeliegenden Mechanismen werden im Rahmen des Vorhabens sieben Studien an schizophrenen Patienten und deren gesunden Verwandten ersten Grades durchgeführt. Dabei sollen mit Hilfe von bildgebenden Verfahren (Magnetresonanztomographie, Pharmako-Bildgebung) und Verhaltensexperimenten Plastizitätsmaße als Biomarker für die Veranlagung und Ausprägung der Schizophrenie untersucht werden. Des Weiteren werden in Kombination mit molekulargenetischen Methoden die Effekte wichtiger genetischer Risikovarianten charakterisiert. Das Vorhaben zielt somit auf die Aufklärung bisher unbekannter Mechanismen von neuronalen Anpassungsprozessen ab. Die Ergebnisse werden zur Aufklärung der Dysfunktion bei Schizophrenie beitragen und zur Identifizierung aussichtsreicher Angriffspunkte für neuartige medikamentöse Therapien genutzt werden können.
Axonale Regeneration nach Rückenmarksverletzungen: Die Rolle lokaler Proteintranslation
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Deutsches Krebsforschungszentrum (DKFZ)
Abt. Molekulare Neurobiologie (G381)
Im Neuenheimer Feld 581
69120 Heidelberg |
Leiterin:
Tel.:
FKZ:
Betrag:
Laufzeit: |
PD Dr. Ana Martin-Villalba
06221 42-3766
01GQ1101
1.647.970 EUR
01.01.2011 - 31.12.2015 |
Eine Schädigung des zentralen Nervensystems hat oft schwerwiegende Folgen. So kann z. B. die traumatische Verletzung des Rückenmarks aufgrund des geringen Reparaturpotenzials des geschädigten Nervengewebes zu einer dauerhaften Querschnittslähmung führen. Ziel des Forschungsprojektes ist deshalb die Regenerationsprozesse nach Schädigung des zentralen Nervensystems zu identifizieren, um so Möglichkeiten zu finden, diese Reparaturprozesse zu verbessern. Nach einer Schädigung des zentralen Nervensystems tragen erwachsene Neurone nur sehr begrenzt zur Regeneration des betroffenen Gewebes bei. Dennoch haben die durchtrennten Axone durchaus regeneratives Potenzial. Direkt nach der Verletzung können die geschädigten Axone für kurze Zeit und über kurze Strecken Fortsätze ausbilden und somit zur Regeneration des zentralen Nervensystems beitragen. Durch Versuche konnte bereits gezeigt werden, dass kurz nach einer Verletzung des zentralen Nervensystems die Aktivierung von vorhandenen aber inaktiven Boten-Ribonukleinsäuren, so genannten "ruhenden" mRNAs, durch Translation für die Regeneration eine wichtige Rolle spielt. Es soll nun die Rolle von spezifischen "ruhenden" mRNAs nach Schädigung des zentralen Nervensystems untersucht werden. Parallel dazu sollen durch eine bioinformatische Methode Faktoren identifizieren werden, die die Translation von "ruhenden" mRNAs kontrollieren. Im Rahmen des Forschungsprogramms werden unter Verwendung axonaler Durchtrennungsmodelle sowie in vivo-Modellen von Rückenmarksverletzungen so nicht nur "ruhende mRNAs" identifiziert, die nach Rückenmarkverletzung translatiert werden. Es werden auch Faktoren, die diesen Prozess kontrollieren identifiziert, um so Ansatzpunkte zur Verbesserung der axonaler Regenerationsprozesse zu finden.
Entwicklung kortiko-subkortikaler Netzwerke als Ergebnis früher synchronisierter Aktivitätsmuster
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Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf
Zentrum für Molekulare Neurobiologie Hamburg (ZMNH)
Falkenried 94
20251 Hamburg |
Leiterin:
Tel.:
FKZ:
Betrag:
Laufzeit: |
Dr. Ileana Livia Hanganu-Opatz
040 42803-8966
01GQ0809
1.369.662 EUR
01.10.2008 - 30.09.2013 |
Die Verarbeitungsprozesse im Gehirn sind auf Wechselwirkungen innerhalb komplexer neuronaler Netzwerke angewiesen. Beispielweise setzt die Durchführung der Gedächtnis- und Exekutivaufgaben ein solches Netzwerk, das aus dem präfrontalen Kortex sowie verschiedenen kortikalen und subkortikalen Kernen besteht, voraus. Während die anatomischen Verbindungen nur die Rahmenbedingungen für dieses kognitive Netzwerk bilden, wird seine aufgabenbezogene Funktion von der anpassungsfähigen Bindung neuronaler Populationen, die synchron feuern, bestimmt. Inwieweit synchronisierte Aktivitätsmuster früh in der Entwicklung anwesend sind und zur Reifung der frontal-subkortikalen Netzwerke und der kognitiven Fähigkeiten beitragen, ist weiterhin unklar. Dies soll mit Hilfe eines multidisziplinären Ansatzes aufgeklärt werden. Zu diesem Zweck werden sowohl die Entwicklungsmechanismen der frühen oszillatorischen kortiko-hippokampo-thalamischen Aktivitätsmuster als auch die Modulation dieser Aktivitätsmuster durch subkortikale Steuerung untersucht. Angesichts dieser Befunde soll eine Korrelation zwischen den abweichenden frühen Aktivitätsmustern und der für verschiedene Erkrankungen charakteristischen fehlerhaften Vernetzung innerhalb frontal-subkortikaler Netzwerke aufgestellt werden. Die Ergebnisse des Projekts sollen als Grundlage für das Verständnis der Prozesse, die zur krankhaften Funktion der neuronalen Netzwerke führen und infolgedessen für die kognitiven Defizite verantwortlich sind, dienen. Darüber hinaus wird das bessere Verständnis der zugrundeliegenden Mechanismen verschiedener neurologischer und neuropsychiatrischer Erkrankungen zur Entwicklung neuer Diagnostik- und Therapieoptionen maßgeblich beitragen. Dadurch könnten langfristig die sehr hohen und langzeitigen Kosten, die mit der Diagnostizierung und Behandlung dieser Erkrankungen einhergehen, deutlich reduziert werden.
Neurobiologie der wechselseitigen Beeinflussung von Schmerz und Kognition
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Universität Hamburg
Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf
Klinik und Poliklinik für Neurologie
Kernklinik
Martinistr. 52
20251 Hamburg |
Leiterin:
Tel.:
FKZ:
Betrag:
Laufzeit: |
Dr. Ulrike Bingel
040 42803-9962
01GQ0808
1.375.398 EUR
01.02.2009 - 31.01.2014 |
Das Ziel der geplanten Untersuchungen ist die Charakterisierung der neurobiologischen Grundlagen der wechselseitigen Beeinflussung von Schmerz und Kognition. Dabei widmet sich ein Teilprojekt dem Einfluss von kognitiven Prozessen auf die zentrale Verarbeitung und subjektive Wahrnehmung von Schmerz. Mit Hilfe der funktionellen Magnetresonanztomographie (fMRT) sollen die relevanten neuronalen Schaltkreise dieser Top-down Modulation von Schmerz charakterisiert und die Angriffspunkte innerhalb des afferenten nozizeptiven Systems identifiziert werden. Ein weiteres Teilprojekt befasst sich mit dem komplementären Phänomen, dem Einfluss von Schmerz auf kognitive Prozesse. Hier sollen die neuronalen Schaltkreise untersucht werden, welche es Schmerz erlauben mit anderen kognitiven Prozessen zu interagieren. Darüber hinaus soll untersucht werden, wie die Störwirkung von Schmerz durch verschiedene kontextuelle Manipulationen moduliert werden kann und inwieweit eine dysfunktionale Interaktion aus Schmerz und Aufmerksamkeit zur funktionellen Beeinträchtig von chronischen Schmerzpatienten beiträgt. Die neurobiologischen Grundlagen der kognitiv vermittelten Schmerzmodulation werden in Modellen der Plazeboanalgesie und Nozebohyperalgesie untersucht. Neben cerebralem fMRT sollen spinale fMRT Messungen deszendierende Modulationen auf Höhe des Rückenmarkes erfassen. Die „Störwirkung“ von Schmerz auf kognitive Prozesse, sowie der Einfluss von kontextuellen Manipulationen auf diese Störwirkung, werden zunächst in gesunden Versuchspersonen untersucht. Im 2. Schritt werden die so gewonnenen Modelle auf verschiedene Kollektive von Patienten mit chronischen Schmerzen übertragen. Die Untersuchungen sollen zu einem Verständnis der neurobiologischen Grundlagen der klinisch hochrelevanten Wechselwirkung von Schmerz und Kognition führen. Dieses ist die Vorraussetzung für die Entwicklung innovativer Strategien zur Linderung der individuellen Beeinträchtigung, die durch akute und chronische Schmerzen ensteht.
Erforschung der olfaktorischen Kodierung in Drosophila melanogaster
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Max-Planck-Institut für chemische Ökologie
Hans-Knöll-Str. 8
07745 Jena |
Leiterin:
Tel.:
FKZ:
Betrag:
Laufzeit: |
Dr. Silke Sachse
03641 571416
01GQ0807
1.310.493 EUR
01.10.2008 - 30.09.2013 |
Es sollen die Kodierung und Verarbeitung von Düften im Gehirn, die zu einer Geruchswahrnehmung führen, untersucht werden. Der Aufbau des Geruchssystems ist über viele Tierarten analog organisiert. Die Fruchtfliege Drosophila melanogaster stellt hierbei einen geeigneten Modellorganismus dar, da sie auf dem Gebiet der genetischen Manipulation einen enormen Vorteil gegenüber anderen Organismen bietet. Mittels einer neuen Methode sollen die Mechanismen, die der Duftverarbeitung im Gehirn zu Grunde liegen, analysiert werden. Optische Ableitungen am Gehirn der Fruchtfliege sollen mit dem Fluoreszenzsensor Clomeleon durchgeführt werden, welcher als Indikator für Chlorid-Ionen fungiert und somit ermöglicht, inhibitorische Antworten im Gehirn zu visualisieren. Ziel ist es, die inhibitorischen neuronalen Schaltkreise bei der Duftkodierung und –verarbeitung zu charakterisieren und deren Rolle zu analysieren. Als Schlüsselmethode werden optische Ableitungen verwendet, die es ermöglichen neuronale Aktivität räumlich als auch zeitlich zu visualisieren. Zunächst werden die durch Düfte hervorgerufenen Inhibitionen auf den verschiedenen Ebenen im Antennallobus (Riechkolben der Insekten) optisch gemessen. Parallel werden die Chloridkanäle der olfaktorisch sensorischen Neurone identifiziert und mittels der Patch-Clamp-Methode charakterisiert. Um zu untersuchen, wie die Duftantworten vom Antennallobus in höhere Gehirnregionen transferiert werden, ist des Weiteren geplant die Antworten einzelner Ausgangsneurone in ihrer Eingangsregion (Antennallobus) und ihrer Ausgangsregion (Pilzkörper) optisch am 2-Photonen-Mikroskop zu messen. Mittels genetischer Manipulation der inhibitorischen Schaltkreise wird deren Relevanz bei der Duftverarbeitung analysiert. Die Ergebnisse werden dazu beitragen, die neuronalen Grundlagen der Kodierungsstrategien und Verarbeitungsmechanismen des olfaktorischen Systems aufzudecken.
Funktionelle Dynamik und Ultrastruktur der präsynaptischen Aktiven Zone: Modulation durch physiologische und pathophysiologische synaptische Aktiviät?
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Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn
Medizinische Fakultät und Universitätsklinikum
Institut für Neuropathologie
Sigmund-Freud-Str. 25
53127 Bonn |
Leiterin:
Tel.:
FKZ:
Betrag:
Laufzeit: |
Dr. Susanne Schoch McGovern
0228 287-19109
01GQ0806
2.234.990 EUR
01.01.2009 - 31.12.2013 |
Durch dieses Projekt sollen die der synaptischen Plastizität zugrunde liegenden Mechanismen im Detail untersucht werden. Diese Prozesse spielen u. a. beim Lernen und bei der Gedächtnisbildung eine Rolle, bzw. treten bei vielen neurologischen Erkrankungen Störungen in der synaptischen Plastizität auf. Das Ziel dieses Projektes ist es, die molekularen Mechanismen, durch die das Proteinnetzwerk der präsynaptischen aktiven Zone zur Vermittlung synaptischer Plastizität beiträgt, zu untersuchen. Weiterhin soll untersucht werden, wie diese Prozesse durch pathophysiologische Aktivität verändert werden. Es werden molekularbiologische, biochemische, physiologische und immunhistochemische Methoden sowie transgene Tiermodelle und „Imaging“-Ansätze verwendet. Proteine und shRNAs werden durch virale Transduktion, biolistischen Gentransfer und in utero Elektroporation in Nervenzellen exprimiert. Die wissenschaftlichen Erfolgsaussichten umfassen daher sowohl neue Erkenntnisse zu den molekularen Prozessen, die der Plastizität zugrunde liegen, als auch einen ersten Schritt zur Entwicklung neuer Therapieansätze.
Regulation der axonalen Navigation und Synapsenbildung nach einer traumatischen Rückenmarksverletzung
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Klinikum der Universität München
Campus Großhadern
Institut für Neuroimmunologie
Marchioninistr. 15
81377 München |
Leiterin:
Tel.:
FKZ:
Betrag:
Laufzeit: |
Dr. Florence Bareyre
089 2180-78279
01GQ0805
1.160.532 EUR
01.11.2008 - 31.10.2013 |
In Deutschland erleiden pro Jahr ca. 3.000 Menschen eine Querschnittslähmung, also eine traumatische Verletzung des Rückenmarks. Aufgrund der geringen Reparaturmöglichkeit des verletzten Rückenmarks kommt es in den meisten Fällen zu einer dauerhaften Behinderung der Patienten. Unsere Studien zeigen, dass die gezielte Integration auswachsender Axone in neuronale Netzwerke entscheidend für die funktionelle Erholung nach einer Rückenmarksverletzung ist. In diesem Projekt soll deshalb identifiziert werden, welche molekularen Signale, die Navigation auswachsender Axone im Rückenmark steuern; Des Weiteren wird untersucht welche Moleküle die Ausbildung synaptischer Verbindungen zu den spinalen Zielzellen vermitteln, um aufbauend auf diesen Ergebnissen neue Therapiestrategien zur Behandlung traumatischer Rückenmarksverletzungen zu entwickeln. Zur Erforschung der molekularen Regulation der axonalen Navigation und Synapsenbildung werden die Expression von Kandidaten-Molekülen nach einer Rückenmarksverletzung mit molekularbiologischen Techniken manipuliert. Die Auswirkung dieser Manipulationen auf das axonale Auswachsen können dann z. B. mit in Vivo-Mikroskopie oder durch axonales Tracing dargestellt werden. Im Anschluss soll dann in einem kliniknahen Verletzungsmodell untersucht werden, welche der identifizierten Kandidaten-Strategien am besten die funktionelle Erholung nach einer Rückenmarksverletzung verbessern kann. Das langfristige Ziel unserer Arbeit ist es, zur Verbesserung der Therapie querschnittsgelähmter Patienten beizutragen. Stand 26.01.2012
