FENS-Forum: Erfolgsgeschichte Hirnforschung

Erkrankungen des Gehirns sind für mehr als ein Viertel der Krankheitslast in der Europäischen Union verantwortlich. Dies spiegelt sich auch im Programm des 11. Forums der europäischen neurowissenschaftlichen Gesellschaften in Berlin wider, an dem noch bis zum 11. Juli mehr als 7000 Wissenschaftler aus 77 Ländern teilnehmen: Rund 1300 Beiträge sind Erkrankungen des Nervensystems gewidmet.

Die Neurowissenschaftler können das Denkorgan, dessen Wachstum vor fünf Millionen Jahren die Basis für die kulturellen und technischen Leistungen von Homo sapiens gelegt hat, mit modernen Methoden zunehmend besser untersuchen. Mit speziellen Mikroskopen und durch den Einsatz sogenannter Reportermoleküle, die farbige Signale aussenden, können sie den Zellen und Molekülen quasi bei der Arbeit zuschauen. „Wir kommen mit unseren modernen Verfahren und Konzepten auf eine neue Ebene“, sagtwé Prof. Hartmut Kettenmann, Sprecher der deutschen Neurowissenschaftlichen Gesellschaft im Exekutivausschuss der Vereinigung der europäischen Neurowissenschaftlichen Gesellschaften (FENS). „Wir können Verhalten zusammenbringen mit molekularen und zellulären Ereignissen und so erstmals sehr genau untersuchen und verstehen, was etwa bei Lernprozessen abläuft.“

Mehr Aufmerksamkeit bekommen inzwischen auch die Gliazellen. Obwohl es im Gehirn ebenso viele Gliazellen gibt wie Neurone, wurde diese Zellgruppe in der Forschung kaum beachtet. Sie galten als Stützgewebe für die „wichtigen“ Neurone. „Wir kennen inzwischen die Funktionen der verschiedenen Typen von Gliazellen sehr gut”, sagte Kettenmann, “und untersuchen ihre Rolle etwa bei der Entstehung von Glioblastomen. Dabei haben wir herausgefunden, dass die Mikrogliazellen, die Fresszellen der Immunabwehr im Gehirn, von den Tumorzellen quasi umprogrammiert werden zu Zellen, die das Tumorwachstum fördern: Sie helfen den bösartigen Zellen dabei, in das umgebende gesunde Gewebe einzudringen.”

Bei der Erforschung neuer Therapieansätze, beispielsweise für die Alzheimer-Demenz, setzen Neurowissenschaftler ihre Hoffnung in neue Modelle, die das konventionelle Spektrum – Zellkulturen, Gewebeschnitte und Nagetiere – erweitern. Dazu zählen vor allem sogenannte Organoide, bis zu vier Millimeter kleine organähnliche Mikrostrukturen, die in Laborschalen wachsen. Basis der „Mini-Brains“ sind beispielsweise humane pluripotente Stammzellen, die sich differenzieren und selbst organisieren. So entstehen – je nach den gewählten Wachstumsbedingungen – Modelle verschiedener Gehirnregionen: vom Großhirn über Mittel- und Kleinhirn bis zur Netzhaut des menschlichen Auges.

Noch ist die Größe auf zwei bis drei Millionen Zellen beschränkt – das Vorbild besteht aus 100 Milliarden Zellen. Doch es gibt bereits Ansätze, diese Grenzen zu überwinden. Kettenmann plädiert – wie seine Kollegen – nun jedoch keineswegs dafür, auf die etablierten Modelle zu verzichten: „Wir brauchen eine breite Palette von Systemen, die sich ergänzen.“

Dies gilt auch für die Zusammenarbeit zwischen Grundlagenforschern und Klinikern, die sich nach Angaben von Kettenmann in dennvergangenen Jahrzehnten deutlich verbessert hat. Und auch mit der finanziellen Förderung sind die Neurowissenschaftler durchaus zufrieden. In Deutschland fördert die Bundesregierung 770 neurowissenschaftliche Projekte aus der Grundlagenforschung und der klinischen Forschung mit insgesamt 560 Millionen Euro, die mehrere Jahre laufen. Allein in diesem Jahr fließen 55 Millionen Euro in solche Projekte.

Hinzu kommen jährlich 180 Millionen Euro von Bund und Ländern, die in Instituten und Forschungszentren für den Bereich Neurowissenschaften aufgewendet werden. Die Deutsche Forschungsgemeinschaft hat darüber hinaus zwischen 2015 und 2017 insgesamt 2706 Projekte mit 518 Millionen Euro gefördert. Im vergangenen Jahr wurden 1752 Projekte mit 175,6 Millionen Euro unterstützt. Auch die Europäische Union fördert die Neurowissenschaften. Zwischen 2007 und 2015 betrugen die Aufwendungen auf diesem Gebiet 3,1 Milliarden Euro.