Kommunikationssysteme des Gehirns
Alltägliche Aktivitäten wie im Park spazieren, Blumen riechen und sich an den Weg zurück nach Hause erinnern erfordern ein komplexes Kommunikationssystem im Gehirn. Dies wird durch Milliarden von Gehirnzellen, Neuronen genannt, erreicht, die Informationen an anderen Neurone übertragen über Synapsen übertragen. An der Synapse, überträgt ein präsynaptische Neuron Chemikalien, sogenannte Neurotransmittern, an ein empfangendes postsynaptischen Neuron. Erregende Neurotransmitter aktivieren Sie das postsynaptische Neuron, um den Impuls oder "Botschaft" an andere Neuronen zu übertragen, während hemmende Neurotransmitter Nervenimpulse dämpfen. Kürzlich entdeckten Wissenschaftler, dass Astrozyten bei der Regulierung der die Informationsübertragung zwischen den Neuronen helfen, indem sie sowohl vor als auch postsynaptische Strukturen auf einer dreiseitigen Synapse kontaktieren. Astrozyten setzen Neurotransmitter-ähnliche Moleküle, sogenannte Gliotransmitter, frei, die die Entwicklung der Synapsen steuern und die neuronale Aktivität beeinflussen. Verschiedene Gliotransmitter beeinflussen Gehirnfunktionen in Bereich von der Bildung von Erinnerungen bis hin zum Einschlafen. Das EU-geförderte Projekt SYNTWOGLIOTS (In the brain, at the level of a single synapse an individual astrocyte releases several gliotransmitters) wollte sehen, ob einzelne Astrozyten mehrere Gliotransmitters an der gleichen Synapse freigeben können, um mehrere Facetten des Nervensystems zu steuern. Zunächst zeigten die Forscher, dass Synapsen eine korrekte Funktionsweise von den Astrozyten erfordern. Mit Hilfe von Mikroskopie bestätigten sie, dass Astrozyten mit prä- und post-neuronalen Elementen der Synapse in Gehirnzellen interagieren. Nachdem die Forscher gezeigt hatten, dass der Kontakt mit Astrozyten für die Entwicklung der Synapsen und die Modulation neuronaler Impulse notwendig war, befassten sie sich mit Gliotransmittern aus einzelnen Astrozyten. Sie fanden heraus, dass zwei verschiedene Gliotransmitter von der gleichen Zelle im Hippocampus freigegeben wurden, ein Bereich des Gehirns, der wichtig für das Gedächtnis ist. Da sich Astrozyten mit Tausenden von Synapsen im Gehirn verbinden, können Veränderungen der Gliotransmitterebenen zu neurodegenerativen Erkrankungen wie Alzheimer, Parkinson und Huntington-Krankheit beitragen.
Schlüsselbegriffe
Gehirn, Astrozyten, neurodegenerative, Neuronen, Synapse, gliotransmitter, SYNTWOGLIOTS
