TRR 3:  Mesiale Temporallappen-Epilepsien

• Fachliche Zuordnung: Medizin
• Förderung: Förderung von 2001 bis 2012
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5484905

Im Rahmen eines transregionalen Verbunds von Arbeitsgruppen an den Universitäten Bonn, Berlin, Magdeburg, Freiburg und Jerusalem bearbeitet der Sonderforschungsbereich/Transregio zwei wesentliche Fragestellungen: a. Pathomechanismen der mesialen Temporallappen-Epilepsien und b. Mechanismen von Gedächtnis und Emotionsverarbeitung im mesolimbischen System sowie deren Störungen. Die vier Hauptfragestellungen sind:
1. Welche zellulären und molekularen Veränderungen erhöhen die Wahrscheinlichkeit der Entstehung epileptischer Anfälle bzw. einer Epilepsie? - Genetik der Epilepsien, Neurotransmitter-Rezeptoren, Ionenkanäle, intrazelluläre Moleküle der Signaltransduktion, Komponenten der extrazellulären Matrix und veränderte Eigenschaften von Gliazellen.
2. Wie entwickeln sich strukturelle und funktionelle Veränderungen im Laufe einer Epilepsie und welche Faktoren begünstigen eine Chronifizierung? - Pathogenese und Pathophysiologie der Ammonshornsklerose, strukturelle Plastizität, funktionelle Plastizität, Neurogenese, Tiermodelle - Die Studien berücksichtigen die Amygdala und den Hippocampus.
3. Entwicklung neuer Therapiestrategien - Modifikation epilepsiechirurgischer Eingriffe, Anfallsvorhersage, Identifikation möglicher pharmakologischer Angriffspunkte, Implantation ES-Zell-abgeleiteter neuraler Vorläuferzellen.
4. Mechanismen des Gedächtnisses und der Emotionsverarbeitung im mesolimbischen System und ihre Störungen - Gedächtnis, Emotion, funktionelle Schaltkreise innerhalb des limbischen Systems.

• DFG-Verfahren: Transregios
• Internationaler Bezug: Israel

Abgeschlossene Projekte

• A01 - Subtemporaler vs. transsylvischer Zugang für die selektive Amygdalahippocampektomie: eine randomisierte kontrollierte Studie des epileptologischen und kognitiven Therapieergebnisses (Teilprojektleiter Helmstaedter, Christoph ;  Schramm, Johannes ;  Weber, Bernd )
• A02 - Nichtlineare Analyse elektrischer Potentiale und magnetischer Felder im epileptischen Gehirn (Teilprojektleiter Grassberger, Peter ;  Hinrichs, Hermann ;  Lehnertz, Klaus )
• A03 - Funktionelle Organisation von Gedächtnisprozessen im menschlichen Temporallappen (Teilprojektleiter Kurthen, Martin ;  Münte, Thomas F. ;  Rosburg, Timm )
• A4 - Struktur-Funktions-Untersuchungen an gedächtnisrelevanten Strukturen (Teilprojektleiter Fernández, Guillén ;  Heinze, Hans-Jochen ;  Rotte, Michael )
• A5 - Genetische Grundlagen von Temporallappen-Epilepsien (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Gu, Wenli ;  Propping, Peter ;  Steinlein, Ortrud Kristina )
• A06 - Die strukturellen und funktionellen Langzeitfolgen von medialen Schläfenlappenresektionen auf limbische und neokortikale Verbindungen des Hippokampus und der parahippokampalen Region (Teilprojektleiter Düzel, Emrah ;  Elger, Christian E. ;  Heinze, Hans-Jochen )
• A07 - Metabolitgehalte des epileptischen Hippokampus von Mensch und Ratte: Welche Beziehung haben die NMR Spektren zum Stoffwechsel? (Teilprojektleiter Heinze, Hans-Jochen ;  Kunz, Wolfram S. ;  Skalej, Martin ;  Vielhaber, Stefan )
• A08 - Veränderungen der weißen Substanz bei Temporallappen-Epilepsie: Untersuchung der strukturellen und metabolischen Grundlage und deren funktioneller Auswirkungen (Teilprojektleiter Deppe, Michael ;  Elger, Christian E. ;  Weber, Bernd )
• A09 - Neuronale Synchronisation bei mesialer Temporallappen-Epilepsie: Beziehung zu Gedächtnisfunktion und Pathologie (Teilprojektleiter Axmacher, Nikolai ;  Fell, Jürgen )
• A10 - Wie beeinflussen funktionelle und strukturelle Läsionen bei Temporallappen-Epilepsie die Entwicklung kognitiver neuronaler Netzwerke? (Teilprojektleiter Helmstaedter, Christoph ;  Knecht, Stefan )
• A11 - Mitochondriale genetische Risikofaktoren für Temporallappen-Epilepsie (Teilprojektleiter Kunz, Wolfram S. )
• B1 - Rolle von Cajal-Retzius und Reelin bei Migrationsstörunen in der Hippocampus-Entwicklung (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Frotscher, Michael ;  Förster, Eckart ;  Haas, Carola A. )
• B2 - Epilepsie-assoziierte Veränderungen in der strukturellen und molekularen Organization der menschlichen Amygdala (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Blümcke, Ingmar ;  Schramm, Johannes ;  Schwegler, Herbert ;  Yilmazer-Hanke, Deniz )
• B3 - Untersuchungen zur Konnektivität des menschlichen Hippocampus bei Temporallappen-Epilepsie (Teilprojektleiter Deller, Thomas ;  Freiman, Thomas ;  Frotscher, Michael )
• B04 - Steuerung des hippokampalen Informationsoutput bei Temporallappen-Epilepsie (Teilprojektleiter Behr, Joachim ;  Lehmann, Thomas-Nicolas )
• B05 - Funktionelle und strukturelle Veränderungen der inhibitorischen Innervation des Hippocampus bei mesialer Temporallappen-Epilepsie (Teilprojektleiter Gloveli, Tengis ;  Meier, Jochen )
• B06 - Plastizitätsänderungen in der Amygdala bei tierexperimentellen Modellen der Temporallappenepilepsie (Teilprojektleiterin Albrecht, Doris )
• B07 - Neurophysiologische Korrelate anfallsbezogener Einflüsse auf Furchtverhalten und Furchtgedächtnis in amygdalo-hippocampalen Schaltkreisen (Teilprojektleiter Pape, Hans-Christian ;  Seidenbecher, Thomas )
• B08 - Epilepsie als Synaptopathie: Plastizität von Mechanismen der präsynaptischen Neurotransmitterfreisetzung (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Becker, Albert ;  Schoch McGovern, Susanne )
• B09 - Cholinerge Übertragungsprozesse bei mesialen Temporallappenepilepsien (Teilprojektleiter Friedman, Alon ;  Heinemann, Uwe )
• B10 - Glutamaterge synaptische Übertragung und Plastizität in hippocampalen Mikroschaltkreisen (Teilprojektleiter Jonas, Peter )
• C01 - Veränderte zelluläre Eigenschaften von Astrozyten bei humaner Temporallappen-Epilepsie (Teilprojektleiter Derouiche, Amin ;  Steinhäuser, Christian )
• C02 - Die Rolle unterschwelliger Na+-Leitfähigkeiten bei der Epileptogenese (Teilprojektleiter Beck, Heinz ;  Yaari, Yoel )
• C03 - Synaptische Netzwerke in der lateralen Amygdala des Menschen: Beitrag für Genese und Aufrechterhaltung epileptiformer Aktivität (Teilprojektleiter Pape, Hans-Christian ;  Speckmann, Erwin-Josef )
• C4 - Metaplastizität synaptischer Übertragung: Interaktion mit Gedächtnisprozessen bei humaner Epilepsie und Epilepsietiermodellen (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Beck, Heinz ;  Elger, Christian E. ;  Manahan-Vaughan, Denise )
• C05 - Verlust von neuronalen Ca2+-bindenden Proteinen bei Epilepsien: pathophysiologische Rolle (Teilprojektleiter Dietrich, Dirk ;  Kral, Thomas )
• C06 - Antiepileptogene, auf den T-Typ Ca2+ Kanal CaV3.2 zielende Ansätze (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Becker, Albert ;  Schoch McGovern, Susanne ;  Yaari, Yoel )
• C07 - Molekulare Mechanismen von Pharmakoresistenz bei Epilepsiepatienten (Teilprojektleiter Beck, Heinz ;  Elger, Christian E. ;  Heinemann, Uwe )
• C08 - Genese der Temporallappen-Epilepsie: Die Bedeutung der Unterbrechung der Blut-Hirn-Schranke, von Albumin und TGF-â (Teilprojektleiter Friedman, Alon ;  Heinemann, Uwe )
• C09 - Die Bedeutung glialer Gap Junction Kopplung für die Entwicklung und das Fortschreiten einer Epilepsie (Teilprojektleiter Steinhäuser, Christian ;  Theis, Martin )
• D1 - Molekulare Neuropathologie der Temporallappen-Epilepsie: Untersuchungen zur rolle metabotroper Glutamatrezeptoren (Teilprojektleiter Blümcke, Ingmar ;  Wiestler, Otmar Dieter ;  Zimmer, Andreas )
• D02 - Transplantation ES Zell-abgeleiteter neuraler Vorläufer in den epileptischen Hippocampus (Teilprojektleiter Brüstle, Oliver )
• D3 - Interaktionen in amygdala-entorhinal-corticalen Schaltkreisen bei tierexperimentellen Modellen der Temporallappen-Epilepsie (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Albrecht, Doris ;  Pape, Hans-Christian )
• D5 - Muskarinische Signal-Transduktion bei mesialen Temporallappen-Epilepsien (Teilprojektleiter Heinemann, Uwe ;  Müller, Ph.D., Wolfgang )
• D06 - Rolle von epileptischer Aktivität und Reelin bei Neurogenese im Gyrus dentatus (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Frotscher, Michael ;  Haas, Carola A. )
• D07 - Experimentell induzierte Körnerzelldispersion als Modell zur Untersuchung von Migrationsdefekten bei Epilepsie (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Frotscher, Michael ;  Haas, Carola A. )
• D09 - Epilepsie-induzierter neuronaler Zelltod: der JNK/c-Jun/Bim-Signaltransduktionsweg und Möglichkeiten der Intervention durch intrazellulären Proteintransfer (Teilprojektleiter Frank, Stephan )
• D10 - Eine mögliche Rolle der Cortical Spreading Depolarisation bei Zellschädigungen nach Status Epilepticus und der daraus resultierenden Entstehung einer Temporallappen-Epilepsie (Teilprojektleiter Dreier, Jens P. ;  Gorji, Ali )
• D11 - Glutamat-vermittelte Schädigung der weißen Substanz bei Temporallappen-Epilepsie (Teilprojektleiter Clusmann, Hans ;  Dietrich, Dirk )
• D12 - Bildung freier Radikale und mitochondrialer Schäden als Schlüsselfaktoren der Epileptogenese (Teilprojektleiter Kann, Oliver ;  Kovács, Richard ;  Kunz, Wolfram S. )
• N01 - N01 Molecular Biology of Temporal Lobe Epilepsy: Role of CPEB Proteins in neurons, microglia and astrolglial cells (Teilprojektleiter Theis, Martin )
• Z01 - Zentrale Verwaltungsdienste und standortübergreifende Koordination (Teilprojektleiter Elger, Christian E. ;  Steinhäuser, Christian )
• Z2 - Stadortübergreifendes Koordinationsprojekt (Teilprojektleiter Elger, Christian E. ;  Schramm, Johannes )

• Antragstellende Institution: Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn
• Mitantragstellende Institution: Albert-Ludwigs-Universität Freiburg; Charité - Universitätsmedizin Berlin; Freie Universität Berlin; Humboldt-Universität zu Berlin; Universität Münster
• Beteiligte Institution: Ben-Gurion University of the Negev; Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin (MDC)
• Beteiligte Hochschule: The Hebrew University of Jerusalem
• Sprecher: Professor Dr. Christian E. Elger, bis 12/2008; Professor Dr. Christian Steinhäuser, seit 12/2008