Mäuseexperiment zeigt, dass häufig vorkommende Immunzellen im Gehirn möglicherweise eine Schlüsselrolle beim Gedächtnis spielen

Mikroglia sind in Ihrem Gehirn ansässige Immunzellen, die als Ersthelfer fungieren und stets auf der Suche nach Problemen sind.

Buchhaltung für ca 10 Prozent unserer Gehirnzellen Früher betrachtete man sie als passive Zuschauer im Gehirn, bis sie durch eine Verletzung oder Infektion in Aktion traten. Diese Zellen wurden erstmals 1856 von den Deutschen beobachtet Arzt Rudolf Virchow und später Mikroglia genannt, was „kleiner Kleber“ bedeutet.

Jetzt eine neue Studie an Mäusen, veröffentlicht in Wissenschaft zeigt, dass Mikroglia tatsächlich eine Schlüsselrolle bei der Gedächtniserhaltung spielen könnten. Wenn der gleiche Effekt beim Menschen entdeckt wird, kann dies zu einer besseren Behandlung von Amnesie führen. Alzheimer und andere Erkrankungen, die das Gedächtnis beeinträchtigen.

Mikroglia haben viele Aufgaben. Bei einer Verletzung oder Infektion spielen sie eine aktive Rolle bei der Dämpfung der Gehirnreaktion. Aber Wissenschaftler erkennen zunehmend, dass Mikroglia viele Aufgaben haben.

Unser Gehirn ist ein unordentlicher Ort, an dem Zellen absterben und sich Chemikalien ansammeln, die beseitigt werden müssen. Es ist die Aufgabe der Mikroglia, die Autobahnen unseres Gehirns frei und gesund zu halten.

Wissenschaftler haben kürzlich auch gezeigt, dass Mikroglia an der Aufrechterhaltung der Verbindungen zwischen den Nervenzellen, den sogenannten Synpasen, beteiligt sind. Dies sind wichtige Kommunikationsknotenpunkte, damit Gehirnzellen miteinander kommunizieren und Gehirnsignale übertragen können.

Insbesondere während der Entwicklung des Gehirns sind Mikroglia aktiv Synapsen entfernen oder „beschneiden“. und dies trägt dazu bei, die Schaltkreise zu formen, die dafür sorgen, dass Ihr Gehirn effizient arbeitet.

Tatsächlich sind es diese Verbindungen zwischen Nervenzellen, die unsere Erinnerungen speichern und anfällig für Angriffe bei Krankheiten sind, die unser Gedächtnis beeinträchtigen, wie etwa der Alzheimer-Krankheit.

Aus diesem Grund besteht in der gesamten wissenschaftlichen Gemeinschaft ein wachsendes Interesse an diesen Zellen und dem Potenzial, neue Angriffspunkte für die Behandlung komplexer Hirnerkrankungen wie der Alzheimer-Krankheit bereitzustellen.

Tatsächlich ist TREM-2 ein Gen, von dem bekannt ist, dass es den Risikofaktor einer Person für die Entwicklung der Alzheimer-Krankheit erhöht kodiert für ein Protein, das in Mikroglia vorkommt.

Gedächtniserhaltung

Die neue Studie zeigt, dass Mikroglia eng an der Gedächtniserhaltung bei Mäusen beteiligt sind. Mäuse durchliefen eine Angstkonditionierungsaufgabe, die dazu führte, dass sie vor Angst erstarrten, wenn sie in eine Umgebung gebracht wurden, in der sie sich daran erinnerten, etwas Negatives erlebt zu haben – in dieser Studie ein kleiner Elektroschock an ihren Füßen.

Über einen Zeitraum von 35 Tagen verringerten sich die Erstarrungsreaktionen der Mäuse von 70 Prozent auf 20 Prozent – ​​ein Hinweis darauf, dass sie die negative Assoziation mit dieser spezifischen Umgebung vergessen hatten.

Anschließend nutzten die Autoren eine Reihe wissenschaftlicher Instrumente, darunter genetische, pharmakologische und biochemische Ansätze, um Mikroglia im Gehirn dieser Mäuse zu beseitigen, und führten das Experiment noch einmal durch.

Die Ergebnisse zeigten, dass die Entfernung von Mikroglia ihre Reaktion auf diese Aufgabe veränderte. Etwa 50 Prozent der Mäuse (im Vergleich zu den oben genannten 20 Prozent) erinnerten sich auch nach einem ähnlichen Zeitraum noch an das negative Erlebnis.

Die Annahme hier ist, dass Mikroglia der Schlüssel zur Festigung dieser Erinnerungen und zur Untermauerung dessen sind, was vergessen und behalten wird. Die Studie zeigt weiter, dass es die Neuordnung der Verbindungen innerhalb der Mäuse ist, die zu dieser Beobachtung führt.

Während dies eine spannende Studie für die Wissenschaftsgemeinschaft ist, was bedeutet sie für die Weiterentwicklung des Verständnisses des menschlichen Gehirns und unserer eigenen Fähigkeit zu vergessen? Es ist wichtig, sich daran zu erinnern, dass das Bild im menschlichen Gehirn höchstwahrscheinlich etwas ganz anderes ist.

Mittlerweile gibt es immer mehr Hinweise auf deutliche Unterschiede zwischen Maus- und menschlichen Mikroglia.

In diesen Studien wurde untersucht, was die Mikroglia von Menschen und Mäusen ausmacht einige Unterschiede festgestellt wie sie auf Verletzungen reagieren. Das bedeutet, dass ihre Reaktion auf die Gehirnerhaltung auch sehr unterschiedlich ausfallen kann.

Auch wenn es so aussieht, als ob die Aufgabenbeschreibung für Mikroglia etwas komplexer geworden ist, muss das Geheimnis rund um menschliche Mikroglia und ihre Rolle bei der Vergesslichkeit noch erforscht werden. Es ist jedoch möglich, wie genetische Studien nahelegen, dass diese Zellen auch eine wichtige Rolle bei der menschlichen Gedächtnisfunktion spielen.

Mark Dallas , außerordentlicher Professor für Zelluläre Neurowissenschaften, Universität Reading .

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