Wenn sich die Nerven- und kardiovaskulären Systeme überlappen
Die Nerven- und vaskulären Systeme sind unterschiedlich und doch haben sie auf molekularer Ebene gemeinsame Schlüsselfaktoren. Von Molekülen, die bei der Entwicklung des Nervensystems aktiv sind, ist bekannt, dass sie die Blutgefäßbildung (Angiogenese) regulieren. Umgekehrt wird ein wichtiger angiogenetischer Faktor, der vaskuläre endotheliale Wachstumsfaktor-A (VEGF-A) und andere Mitglieder der VEGF-Familie, in Nervenzellen bei der Entwicklung und Instandhaltung exprimiert. VEGF ist an kritischen Prozessen wie Neurogenese, neuronaler Migration, Axonführung, Dendritogenese und Dendritpflege beteiligt. Trotzdem ist wenig über seine Wirkung und Funktion bekannt. Das Projekt NEUROVASCULAR LINK (Role of angiogenic factors in neurodevelopment) untersuchte mit seiner Forschung die Rolle solcher angiogenetischen Faktoren bei der Neuroentwicklung. Das Forscherteam verwendete eine Kombination aus Ansätzen wie modernste Mausgenetik, organotypische Kulturen, Zellbiologie, Biochemie und Molekularbiologie. Sie betrachteten die Signalwege und den zellulären Mechanismus, wie sie von angiogenen Molekülen in Nervenzellen ausgeübt werden, sowie die Kommunikation zwischen den beiden Systemen während der Entwicklung. Mit Fokus auf den Hippocampus, wo Informationen für Lang- und Kurzzeitgedächtnis konsolidiert werden, charakterisierte NEUROVASCULAR LINK die Rolle von VEGF bei Hippocampus-Neuronen während der Entwicklung. Interessanterweise ist der Hippocampus eine der ersten Regionen im Gehirn, die Schäden bei Alzheimer aufweist. NEUROVASCULAR LINK identifizierte auch eine neue Rolle für andere angiogenetische Faktoren – Angiopoetine – bei der Entwicklung von Neuronen des Rückenmarks, des Hippocampus und des Kleinhirns. Die Angiopoetin-Familie spielt eine Rolle bei der Angiogenese im Embryo sowie in der postnatalen Gefäßentwicklung. Die Forschungsergebnisse des Projekts sind besonders wichtig für neurodevelopmentale und neurodegenerative Erkrankungen sowie Nervenverletzungen und -schäden. Ein molekulares Bild der beteiligten Systeme könnte dazu beitragen, diese Störungen weiter zu verstehen, und zur Entwicklung neuer therapeutischer Strategien führen.
Schlüsselbegriffe
Nervensystem, Blutgefäßbildung, VEGF, NEUROVASCULAR LINK, Hippocampus
