Molekulare und zelluläre Mechanismen der neuralen Homöostase (SFB 1080) (DFG)
Laufzeit: 01.01.2013 - 31.12.2016
Kurzfassung
Eine der bedeutsamsten Fähigkeiten des Nervensystems ist der aktive Erhalt eines ausgewogenen und stabilen inneren Zustands (Homöostase), während es sich ständig mit einer sich verändernden Umwelt auseinander setzen muss. Die permanent ablaufende Anpassung an die sich verändernden Umwelteinflüsse wird einerseits durch generelle zelluläre Mechanismen sichergestellt, die eine Homöostase auf der Ebene der Zellzahl, etwa über Zellproliferation oder Zelltod, der Transkription und der...Eine der bedeutsamsten Fähigkeiten des Nervensystems ist der aktive Erhalt eines ausgewogenen und stabilen inneren Zustands (Homöostase), während es sich ständig mit einer sich verändernden Umwelt auseinander setzen muss. Die permanent ablaufende Anpassung an die sich verändernden Umwelteinflüsse wird einerseits durch generelle zelluläre Mechanismen sichergestellt, die eine Homöostase auf der Ebene der Zellzahl, etwa über Zellproliferation oder Zelltod, der Transkription und der Protein-Verarbeitung bewirken, oder durch lokale Prozesse innerhalb von spezialisierten zellulären Kompartimenten wie etwa dendritischen Dornen. Diese Vorgänge finden sowohl während der Entwicklung, wenn das Nervensystem seinen Sollwert bestimmen muss, als auch während des gesamten Lebens, wenn das Nervensystem die Aufrechterhaltung dieses Sollwerts gewährleisten muss, statt. Von dieser Perspektive aus gesehen wird klar, dass die Mehrzahl der Regelkreise und die meisten metabolischen Anforderungen an das Nervensystem seiner Fähigkeit zur Anpassung an sich verändernde Reize dienen, um somit seine Homöostase und Stabilität aufrecht zu erhalten. Die Leitprinzipien unserer SFB-Initiative können wie folgt zusammenfasst werden: Die beteiligten Projekte erforschen die grundlegenden molekularen und zellulären Prozesse, die das Nervensystems befähigen (1) einen homöostatischen Zustand im Zuge seiner Entwicklung zu erreichen, (2), diese Homöostase während des adulten Lebens aufrechtzuerhalten, und (3) einen neuen Sollwert als Reaktion auf ein schädigendes Ereignis einzustellen. Unsere Initiative hat sich die Aufgabe gestellt, prototypische Mechanismen zu analysieren und wird deshalb unterschiedliche Klassen von Molekülen untersuchen, wie etwa Transkriptionsfaktoren, Signalmoleküle, Transporter, oder Moleküle, die für die Kontrolle der Zell-Zell Interaktion und Kommunikation wichtig sind. Wir werden die Funktion dieser Moleküle bei der Modulation der neuronalen Zellzahlen, Differenzierung, Aktivität und Konnektivität analysieren. Unsere Forschung wird somit nicht auf einen Typ von Genen, Zellen, pathologischen Prozessen oder Strukturen begrenzt bleiben. Stattdessen wollen wir die Stärken der verschiedenen experimentellen Ansätze nutzen, um den mechanistischen Ablauf von Vorgängen zu verstehen, welche Homöostase im Nervensystem bewirken. Letztlich ist es das Ziel dieser SFB-Initiative, die Bedeutung homöostatischer Mechanismen für den Organismus und insbesondere für das erkrankte Nervensystem beim Menschen zu verstehen.» weiterlesen» einklappen