Das menschliche Gehirn gilt seit jeher als Organ mit begrenzten Regenerationsfähigkeiten. Was wäre, wenn wir stattdessen seine Fähigkeit zur Neurogenese (d. h. zur Produktion neuer Neuronen) auch im fortgeschrittenen Alter wiederbeleben könnten? Eine bahnbrechende Studie von Forschern der Stanford Medicine legt nahe, dass dies möglich ist. Durch die Manipulation der für den Glukosetransport verantwortlichen Gene konnten Wissenschaftler ruhende neurale Stammzellen im Gehirn alter Mäuse erwecken.
Die Entdeckung, die die Ergebnisse früherer Studien bestätigt und erweitert, könnte einen Wendepunkt in unserem Verständnis der Neurogenese darstellen und neue Wege für die Behandlung altersbedingter neurologischer Störungen eröffnen.
Das dynamische Gehirn: ein sich ständig weiterentwickelndes Universum
Stellen Sie sich Ihr Gehirn als eine sich ständig weiterentwickelnde Stadt vor. Es gibt alte und stabile Viertel, aber auch Gebiete, in denen ständig Unruhe herrscht. DER'Hippocampus und das Riechkolben Sie sind wie die historischen Zentren dieser neuronalen „Metropole“, in der Umsatz an der Tagesordnung ist.
Tyson Ruetz, der brillante Wissenschaftler hinter dieser Studie (dass ich dich hier verlinke), erklärt, dass die Neuronen in diesen Bereichen eine kürzere Lebensdauer haben als erwartet. Es ist, als gäbe es eine Baustelle, auf der alte Strukturen ständig durch neue, brandneue Strukturen ersetzt werden. Aber was passiert, wenn dieser Prozess mit zunehmendem Alter langsamer wird? Hier ist der Teil, der mir Gänsehaut bereitet.
Das Glukose-Rätsel: Wenn weniger mehr ist
Ruetz und sein Team fanden heraus, dass durch das Ausschalten der für den Glukosetransport verantwortlichen Gene Nervenstammzellen erwachen aus ihrem Winterschlaf. Es ist, als hätten sie den Jugendschalter im Gehirn gefunden.
Denken Sie darüber nach: Bei älteren Mäusen gibt es diese Manipulation führte zu einem mehr als doppelten Anstieg neugeborener Neuronen. Ein episches Unterfangen mit einer eigenen epischen Erzählung. Diese kleinen Mobilfunkhelden begeben sich auf eine echte Reise: Sie werden geboren Subventrikulärer Bereich (die Kinderstube des Gehirns) und dann nach oben migrieren Riechkolben, wo sie ihr neues Leben beginnen.
Eine Massenwanderung durch das Gehirn, bei der neue Neuronen ihren Weg zu ihrem endgültigen Bestimmungsort finden. Und wenn sie ankommen, integrieren sie sich nahtlos und bilden neue Verbindungen.
Jenseits des Geruchs: Auswirkungen auf Hirnverletzungen und Schlaganfälle
Aber hier ist noch nicht Schluss. Dieser Befund könnte Auswirkungen haben, die weit über unseren Geruchssinn hinausgehen. Ruetz schlägt vor, dass derselbe Mechanismus genutzt werden könnte, um durch Schlaganfall oder Trauma verursachte Hirnschäden zu reparieren.
Denken Sie an die Möglichkeiten: Vielleicht können wir eines Tages unserem Gehirn „befehlen“, die Neurogenese zu aktivieren und sich nach Schäden selbst zu reparieren, und zwar mithilfe einer Armee winziger Arbeiter, die bereit sind, die beschädigten Teile wieder aufzubauen.
Ernährung und „Wimpern“: Zusammenhänge mit der Neurogenese
Anne Brunett, der andere Kopf hinter dieser Studie, schlägt eine Diät vor kohlenhydratarm könnte ähnliche Auswirkungen auf die Neurogenese haben.
Als ob das nicht genug wäre, entdeckten die Forscher einen weiteren Schauspieler in dieser Mobilfunkkomödie: den primäre Zilien. Diese winzigen Zellantennen scheinen eine entscheidende Rolle beim Erwachen neuronaler Stammzellen zu spielen. Es ist, als hätten wir entdeckt, dass unsere Gehirnzellen über kleine Antennen verfügen, die „Erweckungssignale“ empfangen.
Wir befinden uns in der Anfangsphase einer Disziplin, die mit der Zeit grundlegend werden wird. Meiner Meinung nach wird es in Zukunft Ärzte geben, die auf zelluläre Kommunikation spezialisiert sind und in der Lage sind, die zwischen Zellen ausgetauschten Informationen (z. B. diejenigen, die die Neurogenese regulieren) zu empfangen, zu interpretieren und sie in therapeutische Ansätze umzusetzen.
Die Zukunft der Neurogenese: Was erwartet uns?
Wir stehen erst am Anfang dieser aufregenden Reise. Der nächste Schritt besteht laut Brunet darin, die Auswirkungen der Glukoserestriktion auf die Neurogenese bei größeren Tieren und dann beim Menschen zu untersuchen.
Möglicherweise stehen wir an der Schwelle zu Entdeckungen, die unsere Denkweise über die Alterung des Gehirns grundlegend verändern werden. Stellen Sie sich eine Zukunft vor, in der wir unser Gehirn weit über die derzeitigen Grenzen hinaus jung und plastisch halten können, wie dies bei Alzheimer und anderen neurodegenerativen Erkrankungen der Fall ist gestoppt werden oder sogar umgekehrt.
Wenn Ihnen also das nächste Mal jemand sagt: „Man kann einem alten Hund keine neuen Tricks beibringen“, lächeln Sie. Denn die Wissenschaft zeigt uns, dass Lernen und Wachstum im Gehirn zeitlos sind.