Neue Erkenntnisse zur synaptischen Organisation
Die Bildung neuronaler Synapsen ist ein komplexer Prozess. Dabei kommt es auf eine präzise Interaktion zwischen Zellen, die Bildung synaptischer Verbindungen und die richtige Lokalisation von Proteinen an. Diese Komplexität erschwert allerdings die Erforschung der beteiligten Proteine und deren Interaktion. Das EU-finanzierte Projekt SYNSCAFF (Synaptic scaffolding proteins orchestrating cortical synapse organisation during development) enthüllte die komplexen molekularen Mechanismen, die die synaptische Strukturierung und Organisation bei der Entstehung kortikaler Netzwerke und Verschaltungen regulieren. Letztendliches Ziel war ein besseres Verständnis der Verschaltung im sich entwickelnden Gehirn und insbesondere der Gene bzw. Genprodukte, die diese Prozesse steuern. In vitro und in Tiermodellen wurde die Rolle bekannter und neuer prä- und postsynaptischer Proteine bei der Synapsenbildung und synaptischen Funktion beschrieben. SYNSCAFF untersuchte weiterhin die Effekte von Schlüsselgenen, die die exzitatorische synaptische Funktion bei geistiger Entwicklungsstörung steuern. Hierfür wurden genetische Mutationen in transgenen Tiermodelle für Gerüstproteine und für Schlüsselfaktoren geistiger Entwicklungsstörung generiert. Mit molekularen, elektrophysiologischen und Verhaltensanalysen gelang es, neue entwicklungsbezogene Faktoren bei dieser Art von Störung zu identifizieren. Die Projektergebnisse trugen wesentliche neue Erkenntnisse zur Assemblierung und Funktion der exzitatorischen Synapse sowie zur Signalübertragung und deren Regulierung im gesunden und kranken Gehirn bei. Weiterhin wurden die Ergebnisse von SYNSCAFF zur Produktion von Antikörpern genutzt, die jetzt der Forschergemeinschaft zur Verfügung stehen.
