Neue Sicht auf die Bildung von Nervenzellen im Gehirn

Zu verstehen, wie das Gehirn aufgebaut ist und wie es seine enorme Komplexität erreicht, ist das Forschungsthema von Neurobiologin Magdalena Götz, Lehrstuhlinhaberin des Instituts für Physiologische Genomik an der Ludwig-Maximilians-Universität München und Leiterin des Instituts für Stammzellforschung der Helmholtz Gesellschaft. Das menschliche Gehirn besteht aus Milliarden von Neuronen, die durch Billionen von Synapsen miteinander verbunden sind. Versteht man dieses System, könnte das der Schlüssel sein, um Heilungsprozesse des Gehirns anzustossen und damit Hirnerkrankungen wie Schlaganfall, Alzheimer oder Parkinson in den Griff zu bekommen.

Magdalena Götz untersuchte sogenannte Gliazellen, die bisher lediglich als Stützzellen für Neuronen angesehen wurden, auf ihr Potential hin, Nervenzellen bilden zu können. Und sie entdeckte, dass die Gliazellen während der Gehirnentwicklung als neurale Stammzellen fungieren und alle Neuronen und auch andere Gliazellen hervorbringen. Damit entwickelte sie eine neue Sicht auf die Entstehung von Nervenzellen und die Ausdifferenzierung der Grosshirnrinde.

Auf der Grundlage dieser bahnbrechenden Erkenntnisse identifizierte sie grundlegende Prinzipien, die der lebenslangen Erzeugung von Neuronen im Gehirn zugrunde liegen. Und sie entdeckte Schlüsselmechanismen, wie das neurogene Potenzial von Gliazellen nach einer Hirnverletzung genutzt werden könnte, um endogene Hirnreparaturprozesse in Gang zu setzen. Darüber hinaus beweisen Experimente (im Tiermodell), dass neuronale zelltyp-spezifische Transplantationsansätze in der Lage sind, lädierte neuronale Schaltkreise menschlicher Erkrankungen funktionell zu verbessern. Das weist die Richtung für zukünftige therapeutische Interventionen bei der Behandlung akuter und chronischer neurodegenerativer Erkrankungen

Magdalena Götz erhielt am Freitag den Koetser-Preis 2021 für ihre herausragenden Entdeckungen.