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Regeneration von Gehirnzellen

Regeneration von Gehirnzellen

Fast 100 Jahre lang war es ein Mantra der Biologie, dass sich  Gehirnzellen oder Neuronen nicht regenerieren. Es wurde angenommen, dass Ihre gesamte signifikante Gehirnentwicklung von der Empfängnis bis zum 3. Lebensjahr stattgefunden hat. Entgegen dieser weit verbreiteten Meinung wissen Wissenschaftler jetzt, dass die Neurogenese kontinuierlich in bestimmten Regionen des erwachsenen Gehirns stattfindet.

In einer erstaunlichen wissenschaftlichen Entdeckung, die Ende der neunziger Jahre gemacht wurde, stellten Forscher der Princeton University fest, dass dem Gehirn erwachsener Affen ständig neue Neuronen hinzugefügt wurden. Der Befund war signifikant, da Affen und Menschen ähnliche Gehirnstrukturen haben.

Diese und einige andere Erkenntnisse zur Zellregeneration in anderen Teilen des Gehirns eröffneten eine völlig neue Forschungslinie zur „adulten Neurogenese“, dem Prozess der Geburt von Neuronen aus neuralen Stammzellen in einem reifen Gehirn.

 

Schlüsselforschung an Affen

Princeton-Forscher fanden zuerst die Zellregeneration im Hippocampus und in der subventrikulären Zone der lateralen Ventrikel bei Affen, die wichtige Strukturen für die Gedächtnisbildung und Funktionen des Zentralnervensystems sind.

Dies war signifikant, aber nicht ganz so wichtig wie der Befund der Neurogenese von 1999 im Bereich der Großhirnrinde des Affenhirns. Die Großhirnrinde ist der komplexeste Teil des Gehirns, und Wissenschaftler waren erschrocken, als sie die Bildung von Neuronen in diesem hochfunktionellen Hirnbereich fanden. Die Lappen der Großhirnrinde  sind für die Entscheidungsfindung und das Lernen auf höherer Ebene verantwortlich.

Die adulte Neurogenese wurde in drei Bereichen der Großhirnrinde entdeckt:

  • Die präfrontale Region, die die Entscheidungsfindung steuert
  • Der untere zeitliche Bereich, der bei der visuellen Erkennung eine Rolle spielt
  • Die hintere parietale Region, die bei der 3D-Darstellung eine Rolle spielt

Die Forscher glaubten, dass diese Ergebnisse eine grundlegende Neubewertung der Entwicklung des Gehirns von Primaten erforderten. Obwohl die Großhirnrindenforschung für die Weiterentwicklung der wissenschaftlichen Forschung auf diesem Gebiet von entscheidender Bedeutung war, bleibt der Befund umstritten, da noch nicht nachgewiesen wurde, dass er im menschlichen Gehirn auftritt.

 

Humanforschung

Seit den Princeton-Primatenstudien haben neuere Forschungen gezeigt, dass die Regeneration menschlicher Zellen im Riechkolben stattfindet, der für sensorische Informationen für den Geruchssinn verantwortlich ist, und im Gyrus dentatus, einem Teil des Hippocampus, der für die Gedächtnisbildung verantwortlich ist.

Fortgesetzte Forschungen zur adulten Neurogenese beim Menschen haben ergeben, dass auch andere Bereiche des Gehirns neue Zellen erzeugen können, insbesondere in der Amygdala und im Hypothalamus. Die Amygdala ist der Teil des Gehirns, der die Emotionen steuert. Der Hypothalamus hilft dabei, das autonome Nervensystem und die Hormonaktivität der Hypophyse aufrechtzuerhalten, die Körpertemperatur, Durst und Hunger kontrolliert und auch an Schlaf und emotionaler Aktivität beteiligt ist.

Die Forscher sind optimistisch, dass Wissenschaftler mit weiteren Studien eines Tages den Schlüssel zu diesem Prozess des Wachstums von Gehirnzellen erschließen und das Wissen zur Behandlung einer Vielzahl von psychiatrischen Störungen und Gehirnkrankheiten wie Parkinson und Alzheimer nutzen könnten.

 

Quellen

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