Hälfte des Hirns menschlich

Menschliche Zellen machen Mäuse intelligenter

publiziert: Mittwoch, 3. Dez 2014 / 10:58 Uhr
Machen wir Mäuse intelligenter? (Symbolbild)
Machen wir Mäuse intelligenter? (Symbolbild)

Rochester - Experten der University of Rochester Medical Center haben Mäuse erschaffen, deren Gehirne zur Hälfte menschlich sind. Ziel des Projektes war ein besseres Verständnis von Erkrankungen des menschlichen Gehirns durch die Arbeit mit den ganzen Organen der Tiere und nicht nur mit Proben.

1 Meldung im Zusammenhang
Die veränderten Tiere verfügen immer noch über Mäuseneuronen, die rund die Hälfte ihrer Gehirnzellen ausmachen. Die Gliazellen in ihren Gehirnen, die die Neuronen unterstützen, sind jedoch menschlich.

Vermehrung auf zwölf Mio. Stück

Laut dem leitenden Forscher Steve Goldman handelt es sich immer noch um Gehirne von Mäusen. «Alle nicht nicht-neuronalen Zellen sind jedoch menschlich.»

Die Wissenschaftler haben unreife Gliazellen aus gespendeten menschlichen Föten gewonnen. Sie wurden Jungtieren injiziert. Dort entwickelten sie sich zu Astrozyten, einer sternenförmigen Art von Gliazellen. Innerhalb eines Jahres wurden die Gliazellen der Mäuse vollständig von den menschlichen Zellen übernommen. Die 300'000 menschlichen Zellen, die jedes Tier erhalten hatte, vermehrten sich, bis zur Zahl von zwölf Mio. Stück.

Verbindung stärken

Astrozyten sind für bewusstes Denken von Bedeutung, da sie helfen, die Verbindungen zwischen den Neuronen zu stärken. Ihre Ausläufer spielen bei der Koordination von elektrischen Signalen über die Synapsen eine Rolle.

Menschliche Astrozyten sind zehn bis 20 Mal so gross wie die der Mäuse und verfügen über 100 Mal mehr Ausläufer. Das bedeutet, dass sie zu einer viel rascheren Koordination der neuronalen Signale fähig sind. Eine Reihe von Standardtests zu Gedächtnis und Wahrnehmung hat gezeigt, dass die Mäuse mit den menschlichen Astrozyten schlauer waren als ihre normalen Artgenossen.

Goldman hat bereits 2013 Studienergebnisse präsentiert, laut denen Mäuse mit menschlichen Gliazellen klüger sind. Die injizierten menschlichen Zellen waren jedoch bereits erwachsen und fügten sich daher nur in das Gehirn der Tiere ein.

Bei der aktuellen Studie wurden Vorgänger dieser Zellen injiziert, die in der Lage sind, sich zu teilen und zu vermehren. Daher waren sie laut dem Wissenschaftler auch in der Lage, das Gehirn der Mäuse so vollständig zu übernehmen. Ihre Vermehrung endete erst, als die räumlichen Grenzen erreicht waren.

Studien mit MS-Patienten geplant

Für ein weiteres Experiment injizierte Goldman Jungtieren unreife menschliche Gliazellen, die nur wenig Myelin produzierten. Dieses Protein dient der Abschirmung von Nerven. In den Gehirnen der Mäuse reifte eine grosse Anzahl der Zellen zu Oligodendrozyten, die Myelin produzieren.

Die Zellen erkannten den Mangel und versuchten ihn auszugleichen. Das Wissen könnte zur Behandlung von Krankheiten eingesetzt werden, bei denen die Myelinschicht geschädigt ist. Eine Genehmigung dafür, Patienten mit Multipler Sklerose mit den Vorläufern der Gliazellen zu behandeln, steht noch aus. Studien sollen in 12 bis 15 Monaten beginnen.

Laut Goldman machen die zusätzlichen Zellen die Mäuse jedoch nicht menschlicher. «Diese Zellen verbessern nur die Effektivität des neuronalen Netzwerkes der Tiere. Es sind immer noch Mäuse.» Aus ethischen Gründen verwarfen die Wissenschaftler die Idee, Affen menschliche Zellen zu verabreichen. Derzeit finden jedoch erste Tests mit Ratten statt. Die Forschungsergebnisse wurden im «Journal of Neuroscience» veröffentlicht.

(awe/pte)

Lesen Sie hier mehr zum Thema
.
Digitaler Strukturwandel  Nach über 16 Jahren hat sich news.ch entschlossen, den Titel in seiner jetzigen Form einzustellen. Damit endet eine Ära medialer Pionierarbeit. mehr lesen 22
Lachen hat viele positive Affekte auf den Körper und die Psyche.
Lachen hat viele positive Affekte auf den Körper und die Psyche.
Wellness Das Lachen dient nicht nur als Zeichen von Freude und Glück, sondern hat auch viele positive Effekte auf unsere Gesundheit. Untersuchungen haben gezeigt, dass das Lachen sowohl körperliche als auch psychische Vorteile bietet. mehr lesen  
Ein multidisziplinäres Team der Universität von Waterloo hat ein innovatives Kontaktlinsenmaterial entworfen, das als Verband für Hornhautwunden dienen und ... mehr lesen  
Ein Wirkstoff zur Heilung wird mit der Kontaktlinse in das Auge gegeben.
Forscher haben ein neues Konzept zur effizienteren Gewinnung von Wasserstoffenergie vorgestellt, bei dem Wasser in Sauerstoff und Wasserstoff aufgespalten wird, ohne das gefährliche Risiko einer Vermischung der beiden Gase. mehr lesen  
Obwohl man weiss, dass Gentrifizierung oft zu Vertreibungen führt, ist der Zusammenhang nicht immer klar.
In einer Zeit, in der Veränderungen in unseren Städten in einem beispiellosen Tempo voranschreiten, haben Forscher einen innovativen Ansatz gefunden, um die visuellen Spuren ... mehr lesen  
WISSEN: OFT GELESEN
Titel Forum Teaser
 
Stellenmarkt.ch
Kreditrechner
Wunschkredit in CHF
wetter.ch
Heute Fr Sa
Zürich 0°C 12°C wolkig, aber kaum Regenleicht bewölkt, ueberwiegend sonnig wechselnd bewölkt wolkig, aber kaum Regen
Basel 5°C 14°C wolkig, aber kaum Regenleicht bewölkt, ueberwiegend sonnig wolkig, aber kaum Regen wolkig, aber kaum Regen
St. Gallen 1°C 9°C wolkig, aber kaum Regenleicht bewölkt, ueberwiegend sonnig freundlich wechselnd bewölkt
Bern 0°C 11°C wolkig, aber kaum Regenleicht bewölkt, ueberwiegend sonnig wechselnd bewölkt wechselnd bewölkt, Regen
Luzern 1°C 12°C wolkig, aber kaum Regenleicht bewölkt, ueberwiegend sonnig wechselnd bewölkt wechselnd bewölkt, Regen
Genf 5°C 13°C wolkig, aber kaum Regenleicht bewölkt, ueberwiegend sonnig wechselnd bewölkt wechselnd bewölkt, Regen
Lugano 6°C 10°C wolkig, aber kaum Regenleicht bewölkt, ueberwiegend sonnig anhaltender Regen anhaltender Regen
mehr Wetter von über 8 Millionen Orten