ERC-Starting-Grant zur Erforschung der Gravisensation

Dr. Anna Czarkwiani von der Technischen Universität Dresden (TU Dresden) will die Biologie des Schwerkraftsinns und damit assoziierte Erkrankungen erforschen und erhält dafür zwei Millionen Euro Förderung durch einen Starting Grant des Europäischen Forschungsrates (ERC).

Bei Menschen und bei vielen Tieren ist dieser Sinn im Innenohr verankert, wo winzige Biomineral-Kristalle, Otokonien sich den flüssigkeitsgefüllten Kammern des Innenohrs bewegen. Sie senden Signale, die uns Bewegungen und Orientierung ermöglichen. Mit der Zeit oder durch bestimmte Umwelteinflüsse können Otokonien jedoch abgebaut werden, was zu Gleichgewichtsstörungen wie Schwindel, Übelkeit, Sehstörungen oder Gehschwierigkeiten führen kann.

Selbst grundlegende Fragen unbeantwortet

„Wir wissen erstaunlich wenig darüber, wie Otokonien entstehen und sich abbauen. Selbst grundlegende Fragen zu den Genen und Zellen, die ihre Entwicklung steuern, sind noch unbeantwortet“, erklärt Czarkwiani, Postdoktorandin am Zentrum für Regenerative Therapien Dresden (CRTD) der TU Dresden. „Der Schwerkraftsinn ist unser ältestes sensorisches System, aber zugleich das am wenigsten verstandene. Mit Unterstützung des ERC Starting Grants möchte ich das ändern.“

Czarkwiani wird den Schwerkraftsinn mithilfe des Axolotls untersuchen. „Der Axolotl, ein mexikanischer Salamander, ist der ideale Modellorganismus. Im Gegensatz zum Menschen ist sein Innenohr leicht zugänglich, was Experimente und mikroskopische Untersuchungen erleichtert. Gleichzeitig ist die Morphologie des Innenohrs der des Menschen sehr ähnlich. Besonders spannend ist, dass der Axolotl die Fähigkeit besitzt, Otokonien zu regenerieren, was neue Ansätze zur Wiederherstellung des Gleichgewichtssinns liefern könnte“, erläutert Czarkwiani.

Forschung konzentriert sich auf drei Schlüsselbereiche

Ihre Forschung wird sich auf drei Schlüsselbereiche konzentrieren. Zunächst möchte sie Otokonien als Biomaterial untersuchen, um ihre Entstehung und einzigartigen Eigenschaften zu verstehen. Anschließend wird sie mit Methoden der Zell- und Molekularbiologie die Gene und Zellen charakterisieren, die für die Regeneration des Schwerkraftsinns im Innenohr verantwortlich sind. Schließlich plant sie, eine Plattform für Verhaltensanalysen zu entwickeln, die in Zukunft die Testung potenzieller Medikamente zur Wiederherstellung der Otokonien-Funktion ermöglichen könnte.