Astrozyten eingepflanzt 11.03.2013, 15:00 Uhr

Menschliche Hirnzellen machen Mäuse schlauer

Nicht nur die Größe des Gehirns bestimmt, wie intelligent es im Schädel zugeht. Amerikanische Forscher haben die bislang unterschätzte Bedeutung von bestimmten Helferzellen im Gehirn nachgewiesen. Als sie menschliche Zellen in Mäusegehirne transplantierten, verhielten sich diese Mäuse auffallend intelligenter als ihre normalen Artgenossen.

Die komplexe Struktur der menschlichen Astrozyten entwickelt sich auch in den Mäusegehirnen.

Die komplexe Struktur der menschlichen Astrozyten entwickelt sich auch in den Mäusegehirnen.

Foto: University of Rochester, Medical Center

Die Rede ist von Astrozyten, die zu den sogenannten Gliazellen des Gehirns gehören. Astrozyten ziehen mit ihren verzweigten Ausläufern Nährstoffe aus dem Blut und reinigen das Milieu von unliebsamen Stoffen. Sie sind die Helfer der Neuronen und bereiten ihnen ein angenehmes Umfeld. Bisher hatte man den Helferzellen eher wenig Aufmerksamkeit geschenkt. Dass die Bedeutung der Astrozyten aber weitaus größer sein könnte als bislang angenommen, bestätigt eine neue Studie von Wissenschaftlern der University of Rochester (USA).

Verstärkung der Signale durch menschliche Helferzellen

Die Forscher um Steve Goldman, Maiken Nedergaard und Xiaoning Han pflanzten menschliche Vorläuferzellen der Astrozyten in das Gehirn neugeborener Mäuse und ließen die Tiere normal aufwachsen. Die Zellen im Gehirn der Tiere entwickelten sich und bildeten menschliche Astrozyten aus, die sich – genau wie im menschlichen Gehirn – um die Nervenzellen der Mäuse legten. Die fremden Astrozyten und die Mäuseneuronen reagierten genauso aufeinander, als ob sie Zellen derselben Art wären. Mit dem Unterschied, dass die Signale der Neuronen durch die menschlichen Helferzellen deutlich verstärkt und beschleunigt wurden.

Im Verhalten der Tiere ließ sich der Unterschied durch verschiedene Tests nachweisen. Im Vergleich zu ihren normalen Artgenossen fanden die gedopten Mäuse ihren Weg schneller durch ein Labyrinth, sie konnten sich die Position eines Objektes im Käfig besser merken und sie lernten schneller, unangenehmen Reizen aus dem Weg zu gehen. Die Evolution des menschlichen Gehirns gehe höchstwahrscheinlich auch auf die Weiterentwicklung der Astrozyten zurück, so die Forscher. „Wir glauben, dass diese Studie zum ersten Mal nachweist, dass die menschlichen Gliazellen, die komplexer und größer sind als bei anderen Lebewesen, uns einen einzigartigen funktionellen Vorteil verschaffen“, sagt Co-Autor Goldman. Am gewaltigen Evolutionssprung zur menschlichen Intelligenz hatten die Astrozyten demnach einen erheblichen Anteil.

Die Wissenschaftler hoffen nun, dass sie durch die Erkenntnisse aus der Studie auch in der Erforschung von neurologischen Krankheiten, in denen die Störung der Gliazellen eine Rolle spielen, weiter kommen. Erste Versuche, so der Mediziner Goldman, in denen Gliazellen von schizophrenen Patienten auf Mäuse übertragen worden seien, gebe es bereits.

Ein Beitrag von:

  • Gudrun von Schoenebeck

    Gudrun von Schoenebeck

    Gudrun von Schoenebeck ist seit 2001 journalistisch unterwegs in Print- und Online-Medien. Neben Architektur, Kunst und Design hat sie sich vor allem das spannende Gebiet der Raumfahrt erschlossen.

Stellenangebote im Bereich Forschung & Entwicklung

BAM - Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung-Firmenlogo
BAM - Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung Wissenschaftliche Mitarbeiter*innen (m/w/d) Automatisierungstechnik oder Data Science Engineering der Fachrichtung Elektrotechnik, Informatik / Verfahrenstechnik Berlin-Lichterfelde
Honda R&D Europe (Deutschland) GmbH-Firmenlogo
Honda R&D Europe (Deutschland) GmbH Entwicklungsingenieur (m/w/d) Production Engineering / Automotive Offenbach am Main
HENSOLDT AG-Firmenlogo
HENSOLDT AG Hochfrequenz Entwicklungsingenieur*in (w/m/d) Taufkirchen
ETTLIN Spinnerei und Weberei Produktions GmbH & Co. KG-Firmenlogo
ETTLIN Spinnerei und Weberei Produktions GmbH & Co. KG Entwicklungsingenieur Textil (m/w/d) Ettlingen
THD - Technische Hochschule Deggendorf-Firmenlogo
THD - Technische Hochschule Deggendorf Professor oder Professorin (d/m/w) (W2) Präzisionsfertigung optischer Freiformflächen Teisnach
Airbus-Firmenlogo
Airbus Operator Training Specialist (d/m/w) Manching
RENA Technologies GmbH-Firmenlogo
RENA Technologies GmbH Entwicklungsingenieur Maschinenbau (m/w/d) Gütenbach
Food Masters Freiberg GmbH über Reule Jobmanagement-Firmenlogo
Food Masters Freiberg GmbH über Reule Jobmanagement Automatisierungstechniker / Automatisierungsingenieur (m/w/d) Freiberg am Neckar
Webasto Roof & Components SE-Firmenlogo
Webasto Roof & Components SE Development Engineer (m/w/d) Stockdorf
Webasto Roof & Components SE-Firmenlogo
Webasto Roof & Components SE Techniker/Mechatroniker Prototypenbau (m/w/d) Vorentwicklung Stockdorf

Alle Forschung & Entwicklung Jobs

Top 5 Forschung

Zu unseren Newslettern anmelden

Das Wichtigste immer im Blick: Mit unseren beiden Newslettern verpassen Sie keine News mehr aus der schönen neuen Technikwelt und erhalten Karrieretipps rund um Jobsuche & Bewerbung. Sie begeistert ein Thema mehr als das andere? Dann wählen Sie einfach Ihren kostenfreien Favoriten.