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Weniger Ordnung im Gehirn
Wissenschaftler entdecken zweiten Kommunikationsweg
zwischen Neuronen
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Bonn (pte/28.02.2007/06:15) -
Neuronen leiten Informationen nicht nur über Synapsen weiter, sondern schütten
auch Botenstoffe entlang ihrer Nervenzell-Fortsätze aus. Damit erregen sie
benachbarte Zellen, berichten Wissenschaftler der Universität Bonn
http://www.uni-bonn.de/ in der
Fachzeitschrift Nature Neuroscience. Die Ergebnisse liefern neue Einblicke in
die Arbeitsweise des Gehirns und könnten sogar zur Entwicklung neuer
Medikamente beitragen.
Nervenzellen empfangen ihre Signale mit kurzen Zellärmchen, den so genannten
Dendriten. Diese leiten die elektrischen Impulse zum Zellkörper, wo sie dann
verarbeitet werden. Für die Verteilung des Resultats sind Axone zuständig,
lange kabelartige Zellausläufer, in denen die elektrischen Signale solange
entlang laufen, bis sie auf das Dendrit-Ärmchen eines anderen Neurons treffen.
Da die Synapse für die elektrischen Nervenzellpulse eine unüberwindbare
Barriere darstellt, schüttet sie Botenstoffe aus. Diese docken an Rezeptoren
anderer Dendriten an und erzeugen so wieder elektrische Impulse.
"Bisher nahm man an, dass nur an Synapsen Neurotransmitter ausgeschüttet
werden", sagt Dirk Dietrich von der Universität Bonn im pressetext-Interview.
"Das scheint nach unseren Erkenntnissen aber nicht zu stimmen." Die
Wissenschaftler untersuchten die so genannte weiße Substanz im Gehirn von
Ratten. Dort liegen jene "Kabelschächte", welche die rechte und linke
Hirnhälfte miteinander verbinden. Sie bestehen vor allem aus Axonen und
Hilfszellen - Dendriten oder Synapsen gibt es dagegen nicht. "Man würde dort
also auch keine Botenstoff-Übertragung erwarten", sagt Dietrich.
Sobald allerdings ein elektrischer Impuls durch eines der Axon-Kabel lief,
wanderten kleine Bläschen des Botenstoffs Glutamat zur Axon-Membran und
entließen dort ihren Inhalt ins Gehirn. Glutamat wird auch bei der
Signalweiterleitung an Synapsen ausgeschüttet. Die Forscher konnten sogar
nachweisen, dass eine Myelin-produzierende Zellart auf das Glutamat reagiert.
Myelin ist eine Art Fettschicht, welche die Axone umhüllt und für eine
schnellere Signalweiterleitung sorgt. "Wahrscheinlich orientieren sich noch
unreife Isolierzellen mit Hilfe des Glutamats, um Axone zu finden und sie mit
einer Myelinschicht zu umhüllen", sagt Dietrich.
Treten die Axone in die graue Gehirnsubstanz ein, treffen sie dort auf ihre
Empfänger-Dendriten. An den Synapsen geben sie dort die Informationen an die
Empfängerzelle weiter. "Wir halten es allerdings für wahrscheinlich, dass die
Axone auch außerhalb von Synapsen auf ihrem Weg durch die graue Substanz
Glutamat freisetzen", sagt Dietrich. "Hier liegen Nervenzellen dicht an dicht.
Das Axon könnte also nicht nur den eigentlichen Empfänger, sondern auch noch
zahlreiche weitere Nervenzellen erregen." Dies widerspricht einer in der
Wissenschaft lang vertretenen These. Demnach kommunizieren Nervenzellen nur
mit jenen Neuronen, mit denen sie über Synapsen verbunden sind. Trifft die
These der Bonner Forscher zu, müsste diese seit 1897 bestehende Lehrmeinung
revidiert werden. (Ende)
Quelle: Pressetext.Deutschland |
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