Zelluläre Dynamik und Regulierungswege für eine erfolgreiche Regeneration

• Antragstellerinnen / Antragsteller: Professorin Dr. Magdalena Götz; Professor Dr. Jovica Ninkovic
• Fachliche Zuordnung: Molekulare Biologie und Physiologie von Nerven- und Gliazellen ; Zellbiologie
• Förderung: Förderung seit 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 497789076

Die Wiederherstellung neuronaler Funktionen nach verschiedenen Arten von Hirnverletzungen ist eine der häufigsten Herausforderungen im Gesundheitswesen, für die es bisher keine erfolgreichen Therapien gibt. Verletzungsbedingte Glia-Narben sind der Hauptgrund für die schlechte Erholung, da die Narbe nicht nur die Funktion des Hirnbereichs an der Stelle ihrer Ablagerung beeinträchtigt, sondern auch die Integration neuer Neuronen beeinflusst. Im Gegensatz zu Säugetieren können Zebrafische die Bildung von Glia-Narben einschränken, das neurogene Potenzial von Gliazellen aktivieren, um neue Neuronen zu erzeugen, und neuronales Gewebe ohne Narben regenerieren. Daher schlagen wir vor, einen neuartigen artenübergreifenden Vergleich (Zebrafisch und Maus) unter Verwendung von Einzelzelltranskriptomen vorzunehmen, um die zellulären Wege zu identifizieren, die die gliale Reaktion im Gehirn von Zebrafisch und Maus definieren, mit dem Ziel, ihre schädlichen Auswirkungen zu beseitigen, ohne dabei die ursprünglich positive Rolle der Gliazellen bei der Wundheilung zu beeinträchtigen. Darüber hinaus wird dieser Vergleich es uns ermöglichen, die zellulären Zustände zu identifizieren, die für eine direkte Umprogrammierung von Gliazellen zu Neuronen als Mittel zur funktionellen Regeneration im Säugetiergehirn geeignet sind. Die zweite Reihe von Experimenten zielt auf die Identifizierung möglicher zellulärer Interaktionen zwischen neuroinflammatorischen Zellen (Mikroglia und Astrozyten) und transplantierten oder in situ reprogrammierten Neuronen ab, um deren Überleben und Differenzierung in geeignete neuronale Subtypen zu verbessern, die für die funktionelle Wiederherstellung notwendig sind.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen