Bedeutung von Chemokinen für die Neurogenese im olfaktorischen System

• Antragstellerin: Professorin Dr. Eva Maria Neuhaus
• Fachliche Zuordnung: Molekulare Biologie und Physiologie von Nerven- und Gliazellen
• Förderung: Förderung von 2018 bis 2024
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 391445343

Die Neubildung von Nervenzellen geschieht während des ganzen Lebens und ist durch verschiedene Einflüsse reguliert. Insbesondere durch Verletzungen, z.B. infolge eines Schlaganfalls, wird die Neurogenese im zentralen Nervensystem gesteigert. Trotzdem ist die Regeneration meistens insuffizient, was in vielen Fällen langfristige Beeinträchtigungen zur Folge hat. Ein besseres Verständnis der zugrunde liegenden physiologischen Prozesse ist für die gezielte Verbesserung der Behandlung unabdingbar. Im Gehirn eines adulten Säugetiers findet Neurogenese nur in geringem Umfang statt, das olfaktorische Epithel zeichnet sich dagegen durch hohe Regenerationsfähigkeit aus, die das ganze Leben hindurch erhalten bleibt. Der physiologische Grund für die außergewöhnliche Regenerationsfähigkeit der olfaktorischen Neurone ist die Vulnerabilität des Systems, das kontinuierlich zu Substanzen in der Atemluft exponiert ist. Zur Untersuchung von Prozessen im Rahmen der Regeneration eignet sich das System zudem, da durch die klare Lokalisation der verschiedenen Zellen viele Prozesse morphologisch gut unterschieden und charakterisiert werden können. Ein Signalsystem, das im zentralen Nervensystem eine wichtige Rolle für die Regeneration nach Verletzungen spielt, sind Chemokine und Chemokin-Rezeptoren. Der Chemokin CXC-Ligand 12 (CXCL12 oder SDF-1) und dessen Rezeptoren CXCR4 und CXCR7 spielen eine wichtige Rolle bei der Regeneration des zentralen Nervensystems. Durch gezielte Kombination von genetischen, pharmakologischen, anatomischen und physiologischen Ansätzen möchten wir die Rolle von CXCL12 und dessen Rezeptoren in sensorischen Neuronen des olfaktorischen Epithels der Maus systematisch untersuchen. Dieses Projekt soll neue Informationen zur Funktion des Chemokin-Signalsystems bestehend aus CXCL12 und den beiden G-Protein gekoppelten Rezeptoren CXCR4 und CXCR7 bei der Neurogenese im adulten Organismus erarbeiten und helfen, die unterschiedliche Plastizität des olfaktorischen Systems im Vergleich zum anderen Regionen des ZNS besser zu verstehen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen