Forscher entdecken Gedächtnismolekül
Forscher haben ein Molekül entdeckt, das eine entscheidende Rolle im Lernprozess spielt, und den Mechanismus, über den es das Gedächtnis beeinflusst, aufgezeichnet. Unsere Sinnesorgane senden konstant Informationen über das Geschehen um uns herum an unser Gehirn, und die Gehirnzellen geben diese Informationen über elektrische Signale untereinander weiter. Je öfter eine Zelle denselben Reiz erhält, desto stärker wird das elektrische Signal. Dadurch können die Zellen zwischen neuen und vertrauten Informationen unterscheiden. Die Wissenschaftler gehen davon aus, dass dieses Phänomen, das als Langzeitpotenzierung (LTP) bezeichnet wird, den Lernprozess und die Gedächtnisleistung unterstützt. Der zugrunde liegende molekulare Mechanismus wird derzeit intensiv erforscht. "Es ist schwierig, einen dynamischen Prozess wie das Gedächtnis in einem Reagenzglas zu erforschen", so Liliana Minichiello von der Abteilung "Mausbiologie" des Europäischen Laboratoriums für Molekularbiologie (EMBL) in Italien. "Um bewerten zu können, ob der dem LTP zugrunde liegende molekulare Mechanismus auch die Gedächtnisbildung unterstützt, muss man ein lebendes Geschöpf während des Lernprozesses untersuchen." Gemeinsam mit Forschern der Universidad Pablo de Olavide in Sevilla, Spanien, untersuchten Dr. Minichiello und ihre Kollegen die Rolle eines Rezeptormoleküls mit der Bezeichnung TrkB im Lernprozess bei Mäusen. TrkB findet man auf der Oberfläche von Zellen im Hippocampus, einem Bestandteil des Gehirns, der an der Gedächtnisbildung beteiligt ist. Dort überträgt es unter Beteiligung des Proteins PLCg eingehende Signale in zelluläre Antworten. Handelt es sich um einen bereits bekannten Reiz, dann erzeugen die Zellen des Hippocampus eine LTP. Die Forscher haben herausgefunden, dass Mäuse mit einem defekten Rezeptormolekül TrkB unfähig sind zu lernen. Ihre Hippocampuszellen erzeugen bei einem bekannten Reiz keine LTP. "TrkB und der PLCg-aktivierte Signalweg sind wesentlich für LTP und den Lernprozess", erklärte Jose Delgado-García von der Universität Sevilla. "Es ist uns erstmals gelungen zu beweisen, dass LTP und das Lernen in der Tat eine gemeinsame molekulare Basis haben." Die Forschungsergebnisse wurden in der jüngsten Ausgabe der Fachzeitschrift "Learning and Memory" veröffentlicht. Die Forscher möchten die Rolle von TrkB in der Lern- und Gedächtnisfunktion weiter erforschen. Da sich der molekulare Mechanismus von Art zu Art wahrscheinlich kaum unterscheidet, wird ihre Arbeit voraussichtlich Auswirkungen auf unser Verständnis der menschlichen Gedächtnisfunktion haben.
Länder
Spanien, Italien