CAMBRIDGE / LONDON (IT BOLTWISE) – Forscher am Picower Institute des MIT haben einen entscheidenden Fortschritt in der Untersuchung der neuronalen Entwicklung erzielt. Durch die Beobachtung von Synapsen in Fruchtfliegen konnten sie aufzeigen, wie neuronale Aktivität die Reifung von Synapsen beeinflusst. Diese Erkenntnisse könnten neue Ansätze zur Behandlung von Störungen wie Autismus und Epilepsie bieten.
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Die Reifung von Synapsen ist ein komplexer Prozess, der für die korrekte Funktion des Nervensystems entscheidend ist. Forscher des Picower Institute am MIT haben in einer neuen Studie gezeigt, wie junge Synapsen in Fruchtfliegen allmählich heranreifen, um chemische Signale korrekt zu senden. Diese Entwicklung kann Tage dauern und hängt stark von der neuronalen Aktivität ab.
In der Studie wurden neu gebildete Synapsen mit fluoreszierenden Markern versehen, die im Laufe der Zeit ihre Farbe änderten. Dies ermöglichte es den Forschern, zu beobachten, wie sich Proteine zusammenfügen, um die Freisetzung von Neurotransmittern zu ermöglichen. Interessanterweise führte das Blockieren der neuronalen Aktivität dazu, dass Synapsen abnormal groß wurden, aber keine neuen Verbindungen bildeten. Dies verdeutlicht, dass aktive Kommunikation für eine gesunde Entwicklung unerlässlich ist.
Die Ergebnisse der Studie bieten wertvolle Einblicke in die Mechanismen, die bei synaptischen Dysfunktionen eine Rolle spielen und zu Störungen wie Autismus, Epilepsie und geistiger Behinderung führen können. Diese Erkenntnisse könnten dazu beitragen, Strategien zu entwickeln, um neuronale Verbindungen bei Krankheiten gezielt zu optimieren.
Die Forscher untersuchten Neuronen, die den Neurotransmitter Glutamat über Synapsen senden, um die Muskeln in den Larven der Fruchtfliegen zu steuern. Durch das Verfolgen der Entwicklung der aktiven Zonen der Synapsen konnten sie ein fundamentales Modell für die Bildung funktionierender neuronaler Verbindungen während der Entwicklung aufzeigen. Diese Forschung könnte den Weg für neue therapeutische Ansätze ebnen, die darauf abzielen, die synaptische Übertragung bei neurologischen Erkrankungen zu regulieren.
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