JPND-Verbundprojekt CircProt: Dynamik dendritischer "spines" und strukturelle Plastizität

Das Vorhaben der Universität Düsseldorf ist Teil des europäischen Forschungsverbundes CircProt. Der Verbund erforscht die Funktion des Proteins BDNF bei Neurodegenerativen Erkrankungen, insbesondere bei der Alzheimer Demenz (AD) und der Huntington Erkrankung (HD). Das Düsseldorfer Vorhaben beschäftigt sich dabei insbesondere mit sogenannten dendritischen Dornfortsätzen (Spines). Hierbei handelt es sich um feine, oft pilzförmige Vorwölbungen der Oberfläche von Nervenzellen, die sich überwiegend an Nervenzellen des Gehirns finden. Spines nehmen Einfluss auf die Funktion einer Synapse (synaptische Plastizität) und können zu Verstärkungen von synaptischen Verknüpfungen führen. In neurodegenerativen Erkrankungen ist die Stabilität und Dynamik dieser Spines, und damit auch die Stabilität von Synapsen, gestört. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler erforschen daher eine mögliche protektive Rolle von BDNF bei der Stabilisierung von Spines. Sie untersuchen die Veränderungen der Dynamik von spines in Mausmodellen von AD und HD, bei denen BDNF aufgrund genetischer Defekte nur noch reduziert gebildet wird. Um die Funktion von BDNF auf mechanistischer Ebene besser zu verstehen, wird der Einfluss des Zelladhäsionsproteins N-cadherin auf die Dynamik von Spines untersucht. Im Zuge der Arbeiten sollen stets auch mögliche Therapiemöglichkeiten betrachtet werden.