Projektbeschreibung
Die Biologie der Oligodendrozyten
Oligodendrozyten sind Gliazellen, die die Axone im zentralen Nervensystem mit Myelinscheiden isolieren. Eine Fehlfunktion in den Oligodendrozyten kann zu verschiedenen Erkrankungen führen, wie zum Beispiel zu Neurodegeneration. Daher ist es umso wichtiger, zu wissen wie sich diese Zellen differenzieren und die Myelinisierung regulieren. Das EU-finanzierte Projekt NG2-cells wird sich mit den sogenannten NG2-Zellen befassen, also der Gliazellpopulation, die Oligodendrozyten erzeugt. Untersucht wird das Verhältnis zwischen NG2-Zellen und Nervenzellen sowie deren Fähigkeit, neuronale Aktivität und das neuronale Netz zu regulieren, um anhand dessen Rückschlüsse auf die Physiologie der NG2-Zellen ziehen zu können. Darauf aufbauend können dann neue Strategien für die Regeneration von Oligodendrozyten erarbeitet werden.
Ziel
Loss of myelin and oligodendrocyte dysfunction is being recognized in many neurodegenerative diseases, such as Multiple Sclerosis, Alzheimer's or Parkinson's disease or Epilepsy, although the mechanisms are not yet understood. Oligodendrocytes are generated from NG2 cells, a glial cell population that covers the entire parenchyma of the central nervous system. The multitude of disorders involving oligodendrocyte pathologies in grey and white matter underscores the importance to understand how oligodendrocyte differentiation and myelination are regulated, and the role of NG2 cells therein. The highest density of NG2 cells can be found during the first postnatal weeks, when they differentiate into mature oligodendrocytes ensheathing axons with myelin. NG2 cells retain the capacity for self-renewal throughout life, rendering them a huge regenerative potential in the adult brain. It is still unknown whether all NG2 cells have the same potential to generate oligodendrocytes or whether a subpopulation of them becomes permanent NG2 cells. Neurons form synaptic contacts onto NG2 cells and depolarize them, in order to regulate myelination. Considering the finding, that processes of NG2 glia contact neurons at the node of Ranvier, it could be possible that NG2 cells in turn are able to modulate neuronal activity.
To address these questions, this project is designed to investigate how altered neuronal excitability affects the structural and functional relationship between neurons and NG2 cells and how these changes impact the neural network. Using a combination of several cutting-edge techniques, the details of the morphological contact formation as well as the physiological function of these contacts in vivo in models of enhanced neuronal activity will be assessed. The results will be a major contribution to understanding the role of NG2 cells in the neural network in healthy organisms as well as in the numerous diseases where oligodendrocytes are affected.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht.
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