TREAT-SNGAP - Synaptische Funktionsstörungen bei SYNGAP1-bedingter geistiger Behinderung. Translationale Forschung zur Entwicklung humaner Modelle und zur Förderung pharmakologischer Behandlungen – TP Organoide

Die Entwicklung von Therapien zur Behandlung geistiger Behinderungen stellt eine große Herausforderungen für die moderne Biomedizin dar. Ein Schlüsselproblem hierbei ist der limitierte Zugang zu menschlichem Gehirngewebe für die Krankheitsmodellierung bzw. Wirkstoffforschung. Mit der Verfügbarkeit so genannter Zellreprogrammierungsverfahren ist es möglich geworden, von Patienten entnommene somatische Zellen in induzierte pluripotente Stammzellen (iPS-Zellen) umzuwandeln, die im Labor gezielt in Gehirnzellen ausdifferenziert werden können. Dank neuester Entwicklungen im Stammzellengebiet kann man heutzutage sogar dreidimensionale menschliche Gehirngewebe in der Petrischale aus iPS-Zellen herstellen und damit die menschliche Gehirnentwicklung in Kultur nachahmen und Neuronen in ihrer natürlichen Gewebeumgebung modellieren. Das vorliegende Verbundprojekt fokussiert sich auf geistige Behinderungen, die durch de-novo Mutationen im Gen SYNGAP1 und damit verbundenen synaptischen Fehlfunktionen in exzitatorischen Neuronen verursacht werden. Das Ziel des Verbundprojektes ist es, humane Zellkultursysteme zu etablieren, die diese synaptische Dysfunktion modellieren und mit Hilfe derer neue pharmakologische Behandlungen der Fehlfunktionen entwickelt werden können. Dieses Teilprojekt zielt darauf ab, krankheitsbedingte synaptische Störungen in von iPS-Zellen abgeleiteten 3-dimensionalen Gehirngeweben, so genannten Gehirn-Organoiden, zu modellieren um die Krankheit besser zu verstehen und Wirkstoffe gegen die synaptischen Defizite zu testen.