EU fördert Bonner Neuroforscherin mit rund zwei Millionen Euro

DZNE-Wissenschaftlerin Dr. Sabine Krabbe erhält rund zwei Millionen Euro, um zu erforschen, wie sich das Gehirn in Folge von Stress und Angst verändert – und lernt, mit solchen Emotionen umzugehen. Der Europäische Forschungsrat stellt diese Fördermittel im Rahmen eines Consolidator Grant bereit.

Im Mittelpunkt des Forschungsvorhabens der Wissenschaftlerin   stehen chemische Botenstoffe des Gehirns, die die Verschaltung von Nervenzellen beeinflussen und das Verhalten unter anderem in Angstsituationen regulieren. Von diesen Untersuchungen, die an Mäusen durchgeführt werden, erhofft sich die Neurowissenschaftlerin neue Erkenntnisse über fundamentale Vorgänge im Gehirn und die Entstehung psychiatrischer Erkrankungen.

„Unsere Fähigkeit, aus Herausforderungen oder Bedrohungen zu lernen, war im Laufe der Evolution überlebenswichtig und ist auch heute noch sehr bedeutsam für unseren Alltag. Wenn diese Lernprozesse jedoch gestört sind, kann das zu Angststörungen führen“, erklärt Krabbe. „Wir möchten daher untersuchen, wie das Gehirn lernt, mit Stress- und Angstsituationen umzugehen und sich daraus Verhalten entwickelt.“ Konkret geht es um die Frage, wie Neuropeptide das Gehirn beeinflussen und infolgedessen adaptive, emotional geprägte Reaktionen steuern. „Solche Prozesse sind für die psychische Gesundheit von großer Bedeutung. Unsere Befunde könnten nicht nur das Verständnis der Funktionsweise des Gehirns vertiefen. Sie könnten auch neue Wege aufzeigen, um Therapien gegen Angststörungen und andere psychische Erkrankungen zu entwickeln“, hofft die Wissenschaftlerin.

Emotionszentrum im Fokus

Die Neurowissenschaftlerin und ihr Team werden diese Vorgänge am Beispiel von Mäusen unter die Lupe nehmen. Das Forschungsvorhaben ist auf fünf Jahre ausgelegt und kombiniert umfangreiche Verhaltensstudien mit Hightech-Mikroskopieverfahren, die es ermöglichen, einzelne Hirnzellen zu beobachten. Wie in anderen Projekten der Bonner Forschungsgruppe steht dabei die „Amygdala“ im Fokus: eine Hirnregion, die für die Steuerung von Emotionen und daraus resultierende Verhaltensweisen eine zentrale Rolle spielt. „Die Amygdala hat bei allen Säugetieren eine ähnliche Struktur und Funktion. Aus der Beobachtung von Mäusen erhoffen wir uns allgemeingültige Erkenntnisse darüber, wie uns das Gehirn bei Stress und Angst schützt“, so Krabbe.

Auf der Spur von Neuropeptiden

Neuropeptide sind kleine Proteine und gehören zu den zahlreichen Botenstoffen, mit im Gehirn Signale übertragen. „In den Netzwerken des Gehirns findet ein ständiges Wechselspiel statt. Manche Botenstoffe steigern schnell die neuronale Aktivität, andere wirken hemmend. Neuropeptide gehören in keine dieser Kategorien – sie können Neurone langsam modulieren“, erklärt Krabbe. „Man kann sich das so vorstellen: Im Gegensatz zu einem einfachen ‚Renn los‘ oder ‚Stopp‘ können Neuropeptide den Nervenzellen abgestufte und detaillierte Anweisungen geben – zum Beispiel ‚lauf schnell und schau dabei nach rechts‘. Außerdem können Neuropeptide über lange Zeiträume hinweg wirken. Das bedeutet, dass sie unser Gehirn und unsere Gefühle über Stunden, Tage oder Wochen hinweg beeinflussen können. Auf diese Weise können Neuropeptide lebenswichtige Zustände wie Furcht, Aggression oder Hunger langfristig regulieren. Sie sind daher zentral für unser Verhalten und Wohlbefinden.“

Adaptives Gehirn

Die Ergebnisse des anstehenden Forschungsprojektes könnten auch im Hinblick auf die Alzheimer-Krankheit von Bedeutung sein. Denn Neuropeptide spielen eine Schlüsselrolle für die „Neuroplastizität“. Dieser Begriff beschreibt die Anpassungsgabe des Gehirns, insbesondere die Fähigkeit dafür, Nervenzellen miteinander zu verschalten. Über diese Kopplungen kann sich das Gehirn verändern, aus Erfahrungen lernen und Erinnerungen generieren. Bei Demenz ist diese Fähigkeit beeinträchtigt. „Die Hirnprozesse, die wir uns anschauen wollen, sind so fundamental, dass sich Erkenntnisse für viele Bereiche ergeben könnten“, berichtet Krabbe.