Forscher der Universitätsmedizin Mainz haben einen neuen Mechanismus entdeckt, der aufzeigt, wie neuronale Netzwerke im Gehirn nach Schädigungen reorganisiert werden können. Diese Erkenntnisse könnten weitreichende Implikationen für das Verständnis von neurodegenerativen Erkrankungen wie Alzheimer und Parkinson haben. Laut Unimedizin Mainz wurde die Studie im Tiermodell durchgeführt und zeigt, dass das Gehirn trotz des Verlusts von Nervenzellen seine Funktion weitestgehend aufrechterhalten kann.
Bei der Untersuchung der neuronalen Netzwerke im Auditorischen Kortex, der für die Verarbeitung akustischer Reize verantwortlich ist, stellte das Forschungsteam fest, dass Nervenzellen, die zuvor nicht durch Schall aktiviert wurden, die Funktionen der verlorenen Neuronen übernehmen. Diese Anpassung erfolgt, nachdem die neuronalen Aktivitätsmuster durch den gezielten Verlust von Nervenzellen zunächst destabilisiert waren, sich jedoch bereits nach wenigen Tagen wieder stabilisierten.
Neurodegeneration und ihre Herausforderungen
Neurodegenerative Erkrankungen sind durch den schrittweisen Untergang von Nervenzellen im zentralen Nervensystem gekennzeichnet. Zu den häufigsten Erkrankungen zählen die Alzheimer-Krankheit, Parkinson und Chorea Huntington, wie im Überblick von Wikipedia beschrieben. Der Verlust von Nervenzellen kann auf altersbedingte Prozesse oder spezifische Erkrankungen zurückzuführen sein, die in unterschiedlichen Lebensaltern auftreten können. Ein wichtiges Merkmal dieser Erkrankungen ist, dass sie häufig über einen schleichenden Verlauf verfügen.
Während intensive Forschung zu den Ursachen dieser Erkrankungen noch keine vollständige Klarheit gebracht hat, sind verschiedene zelluläre Mechanismen identifiziert worden. Dazu zählen Schäden durch Sauerstoffradikale, die zu Proteinveränderungen und schlussendlich zum Zelluntergang führen können. Besonders betroffen sind Strukturen wie der Hippocampus im Fall von Alzheimer oder dopaminproduzierende Nervenzellen im Mittelhirn bei Morbus Parkinson.
Folgen und mögliche Therapieansätze
Die Symptome von neurodegenerativen Erkrankungen variieren stark, betreffen jedoch häufig Gedächtnis, Sprache, Motorik und sogar die Stimmung. Es ist wichtig zu betonen, dass bislang keine ursächlichen Therapien zur Verfügung stehen. Stattdessen konzentriert sich die Behandlung meist auf symptomlindernde Ansätze. So wird bei Morbus Parkinson häufig L-Dopa eingesetzt, während für sporadischen Morbus Alzheimer Cholinesterasehemmer zum Einsatz kommen, wie in der Übersicht von EMF ETH Zürich beschrieben.
Die Studienergebnisse aus Mainz könnten wichtige neue Perspektiven bieten, die die Entwicklung von Behandlungsstrategien für diese komplexen Erkrankungen vorantreiben könnten. In Zukunft könnten viszerale Mechanismen, die die neuronale Plastizität beeinflussen, näher erforscht werden, um bessere Therapieansätze zu entwickeln.
