ForInter

Molekulare Neurologie

Leiter:
Prof. Dr. med. Jürgen Winkler

BAYERISCHER FORSCHUNGSVERBUND INTERAKTION HUMANER GEHIRNZELLEN (ForInter)

Sprecherin
Prof. Dr. Beate Winner
Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU)
Universitätsklinikum Erlangen
Stammzellbiologische Abteilung
Glückstr. 6
91054 Erlangen
Tel: +49 9131 8539301
Fax: +49 9131 8539311
Email: beate.winneratfau.de


Stellvertretender Sprecher
Prof. Dr. Jürgen Winkler
Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU)
Universitätsklinikum Erlangen
Molekular-Neurologische Abteilung
Schwabachanlage 6
91054 Erlangen
Tel: +49 9131 8539324
Fax: +49 9131 8534672
Email: juergen.winkleratuk-erlangen.de


Geschäftsführung
Naime Denguir - Wissenschaftlicher Bereich
Jasmin Burczyk - Administrativ-klinischer Bereich
Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU)
Universitätsklinikum Erlangen
Molekular-Neurologische Abteilung
Schwabachanlage 6
91054 Erlangen
Tel: +49 9131 8539324
Fax: +49 9131 8534672
Email: naime.denguiratuk-erlangen.de
Email: jasmin.burczykatuk-erlangen.de

Informationen
Gründungsdatum: 03.2019
Ende: 02.2023
Gefördert durch Bayerisches Staatsministerium für Wissenschaft und Kunst
Homepage: https://www.bayfor.org/de/unsere-netzwerke/bayerische-forschungsverbuende/forschungsverbuende/association/forinter.html

Zusammenfassung des Verbundes
Die physiologische und pathologische Funktion des humanen Gehirns gibt bis heute eine Vielzahl von großen Rätseln auf. Für eine strukturelle Untersuchung des Gehirns stand bisher post mortem Gewebe zur Verfügung. Diese neuroanatomische bzw. -pathologische Untersuchung bildet jedoch nur einen definierten Zeitpunkt am Ende des Lebens statisch ab. Um die Entwicklung und Funktion des Gehirns wesentlich besser verstehen zu können, sind dynamische und/ oder funktionelle Untersuchungen zwischen unterschiedlichen humanen Gehirnzellen notwendig.
Die Generierung von Gehirnzellen aus humanen Stammzellen in Form von ein- oder multidimensionalen Kulturen ermöglicht neuartige Einblicke in strukturelle und dynamische Interaktionen. Neben humanen Nervenzellen mit unterschiedlichen Neurotransmitterphänotypen können spezifisch humane Glia- und Endothelzellen sowie Perizyten generiert werden. Die Kombination dieser unterschiedlichen Zelltypen in Ko-Kulturen oder multidimensionalen Zellkultursystemen bietet die einzigartige Möglichkeit, die Komplexität des Gehirns im Kontext von Zell-Zell Interaktionen mittels eines systembiologischen Ansatzes zu untersuchen. Diese Fortschritte in der humanen Zellbiologie ermöglichen erstmals zentrale Fragestellungen der Neurowissenschaften zu beantworten.

Unser Teilprojekt
Neuron-Oligodendrozyt Interaktion: gliale Pathologie bei der Neurodegeneration

Die Bildung von Myelinscheiden um Nervenfasern ist eine wichtige Voraussetzung für eine schnelle Weiterleitung von Nervenimpulsen. Eine Störungen der Myeliniserung führt zur Beeinträchtigung wichtiger motorischer, sensorischer und kognitiver Funktionen im Zentralnervensystem (ZNS).
Ein ausgeprägter Verlust von Myelinscheiden wird bei der Multisystematrophie (MSA) beobachtet. Die MSA ist eine sporadisch auftretende, neurodegenerative Bewegungserkrankung, für die es gegenwärtig keine Therapie gibt. Neuropathologisch weisen MSA-Patienten eine Anreicherung von alpha-Synuklein (α-syn) in Oligodendrozyten - den Myelin-bildenden Zellen -  auf, wobei die α-syn -Ablagerungen ursächlich mit der Entstehung der Krankheit in Verbindung gebracht werden.

Ziel dieses Teilprojektes ist es, den Einfluss der Anhäufung von α-syn in den Oligodendrozyten und auf ihre Funktion zu untersuchen. Dazu wird ein neues humanes Ko-Kultursystem von humanen Oligodendrozyten und Neuronen etabliert, wobei beide Zelltypen aus humanen induzierten pluripotenten Stammzellen generiert werden.
In diesem Ansatz soll, als translationaler Schritt hin zu einer möglichen Therapie der MSA, zusätzlich
• die Wirkung von potentiell pro- myelinogenen Substanzen untersucht werden und
• parallel zu den in vitro Experimenten, spezifische Bildgebungssequenzen in präklinischen MSA Modellen und Patienten entwickelt werden.

Projektleitung:
Prof. Dr. Jürgen Winkler
Molekuar Neurologische Abteilung, Universitätsklinikum Erlangen

Projektmitarbeiter:
Dr. Franz Marxreiter