Krebs-Biomarker wichtig für die Entwicklung des menschlichen Gehirns

Die Überexpression von LGALS3BP, einem Gen, das normalerweise im Mäusegehirn nicht exprimiert wird, führt zur Faltung des Gehirns. (Foto: © MPI Psychiatrie)

Das Krebs-Biomarkerprotein LGALS3BP scheint beim Menschen eine wichtige Rolle für die Verbreitung der Nervenzellen im entstehenden Gehirn zu spielen. Das zeigen Forschende des Max-Planck-Instituts für Psychiatrie in einer aktuellen Studie.

Die Wanderung von Nervenzellen von ihrem Entstehungsort zu ihrem Bestimmungsort ist ein entscheidender Schritt bei der Entwicklung des zentralen Nervensystems. Basale Vorläuferzellen unterstützen beim Menschen die Verbreitung der Nervenzellen im entstehenden Gehirn. Die dahinter liegenden Prozesse auf molekularer und zellulärer Ebene sind bisher wenig bekannt. Ein Team des Max-Planck-Instituts für Psychiatrie konnte eine neue, wichtige Rolle des Krebs-Biomarkerproteins LGALS3BP in diesem Zusammenhang identifizieren; dieses Gen ist in neuronalen Vorläuferzellen angereichert.

Die Forscher um Dr. Silvia Cappello konnten zeigen, dass Menschen mit bestimmten Varianten des LGALS3BP-Gens Unterschiede in ihrer Großhirnrinde aufweisen. Mithilfe von Hirnorganoiden fanden sie heraus, dass LGALS3BP die Position der neuronalen Vorläuferzellen bestimmt und ihre Verankerung sowie Bewegung in der extrazellulären Matrix des menschlichen Gehirns beeinflusst.

LGALS3BP ist im sich entwickelnden menschlichen Gehirn angereichert und seine Ausschüttung in extrazelluläre Vesikel ist für die richtige Faltung der Hirnrinde unerlässlich”, fasst Cappello zusammen. Diese Studie ist den Forschenden zufolge ein weiteres Beispiel dafür, wie Hirnorganoide zum Verständnis der normalen und abnormalen menschlichen Gehirnentwicklung beitragen können.

Originalpublikation:
Kyrousi C et al. Extracellular LGALS3BP regulates neural progenitor position and relates to human cortical complexity.
Nature communications 2021;12:6298.