Berlin. Schätzungsweise 100 Milliarden Nervenzellen soll das menschliche Gehirn haben. Bis jetzt war unklar, wie die Synapsen, also die Verbindungen zwischen ihnen, für eine geordnete Kommunikation gesteuert werden.

Einem Team von Neurowissenschaftlern des Exzellenzclusters NeuroCure an der Charité - Universitätsmedizin Berlin und dem Baylor College of Medicine Houston, Texas, unter der Leitung des Neurowissenschaftlers Prof. Christian Rosenmund ist nun ein wichtiger Beitrag zum Verständnis der Signalsteuerung gelungen. Ihre Arbeit, deren Ergebnisse in der aktuellen Ausgabe des Wissenschaftsmagazins "Neuron" veröffentlicht sind, zeigt, dass ein spezielles Eiweiß, das Protein Endophilin, in Verbindung mit dem sogenannten "vesikulären Glutamattransporter" eine entscheidende Rolle bei der Regulierung synaptischer Verbindungen spielt. Mit diesem "Schalter" können Synapsen in ihrer Leistung variiert und dem Informationsfluss und den Hirnfunktionen angepasst werden.

"Damit haben wir endlich einen Mechanismus identifiziert, wie Synapsen unabhängig voneinander gesteuert werden", berichtet Rosenmund. Die Synapsen arbeiten unterschiedlich - abhängig von ihrer Funktion im Gehirn. In der Großhirnrinde kommen sehr viele Informationen zusammen, die genau dosiert und reguliert werden müssen. Eine Fehlregulation der Synapsen kann fatale Auswirkungen auf die Verarbeitung von Signalen im Gehirn haben und letztendlich zu verschiedensten neurologischen Erkrankungen führen.

"Das Gehirn kann die Synapsen optimal an verschiedene Hirnfunktionen anpassen. Diese Erkenntnis kann uns helfen, neurologische Erkrankungen wie zum Beispiel Epilepsie zu verstehen", so Rosenmund. Ein Schwerpunkt der weiteren Forschung wird die Bedeutung des Glutamattransporters für die Krankheitsentstehung sein.