Projektbeschreibung
Kann eine Krankheit die Bedeutung eines Hirnmysteriums für die Gesundheit aufdecken?
In den letzten Jahrzehnten hat die Wissenschaft beachtliche Fortschritte bei der Identifizierung der unterschiedlichen anatomischen Regionen des Gehirns und ihrer Verknüpfung mit bestimmten Funktionen gemacht. Das Claustrum verbleibt jedoch im Dunkeln. Wir wissen, dass dieser Teil des Gehirns, der im späten 17. Jahrhundert entdeckt wurde und nur bei Säugetieren vorhanden ist, Informationen aus fast allen Bereichen des Kortex erhält und an fast alle Bereiche Informationen zurücksendet. Was zwischen dem Ein- und dem Ausgang der Informationen geschieht, bleibt jedoch ein Rätsel. Das Claustrum ist die Hirnstruktur mit dem größten Anteil an einem Opioidrezeptor für das stärkste Halluzinogen in der Natur. Im Gehirn von Mäusen exprimiert es viele Gene, die mit einem erhöhten Risiko für Schizophrenie einhergehen, bei der unter anderem Halluzinationen auftreten. Das EU-finanzierte Projekt CLAUSTROFUNCT geht dieser Spur nach und untersucht die Rolle des Claustrums bei einem gesunden Hirn. In diesem Zusammenhang will das Team untersuchen, ob eine Funktionsstörung Symptome von Schizophrenie verursachen kann.
Ziel
Schizophrenia is a chronic mental disease having an incidence of 1% worldwide. Its symptoms are numerous and range from hallucinations to altered executive functions. Although the exact causes of schizophrenia are unknown, several works suggest that impaired communication between higher cortical centers may be important for the expression of the disease. Establishing a causal link between circuit function (and/or dysfunction) and particular behavioral traits relevant to schizophrenia may shed new light on the mechanisms underlying the pathology.
Dysfunction of the prefrontal cortex (PFC) may contribute to cognitive deficits relevant to schizophrenia. In a search for circuits potentially regulating the PFC, we identified an enigmatic and not well-studied network, the claustrum (CLA). This subcortical structure of unknown function is supposed to be highly reciprocally interconnected with the neocortex, especially associative cortices involved in behavioral traits relevant to schizophrenia. It is thus uniquely positioned to influence cortical communication. The CLA is also peculiar because it represents the brain structure expressing the highest levels of kappa opioid receptor, the receptor of the most potent hallucinogenic drug found in nature, salvinorin A, suggesting a potential role played by the CLA in hallucinations. This link is further supported by medical reports in which patients having transient or permanent lesions in the claustrum develop hallucinations and delusions concomitantly. Finally, many risk factors genes associated to schizophrenia are strongly and often selectively expressed in the mouse claustrum.
In summary, this combination of evidences led us to hypothesize that the claustrum may represent a circuit whose malfunction is relevant to the expression of schizophrenia. Our proposal will test the role of the claustrum in the normal brain and test whether its dysfunction may contribute to schizophrenia symptoms.
Wissenschaftliches Gebiet
Schlüsselbegriffe
Programm/Programme
Thema/Themen
Finanzierungsplan
ERC-SyG - Synergy grantGastgebende Einrichtung
1211 Geneve
Schweiz