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Ruprecht-Karls-Universität Heidelberg
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26. Juli 2006

Forschungspreis der Philip Morris Stiftung für Prof. Dr. Hannah Monyer

Forscherin der Universität Heidelberg heute in München ausgezeichnet – Bestimmte taktgebende Zellen koordinieren den Informationsfluss im Gehirn und ermöglichen so eine geregelte Wahrnehmung der Außenwelt

Im komplexen Nervennetz des Gehirns würde Chaos herrschen, gäbe es nicht bestimmte Zellen, die das Denken und andere kognitive Leistungen dirigieren: Interneurone haben die Aufgabe, anderen Hirnzellen gewissermaßen einen gemeinsamen Takt vorzugeben. Wie und wann das genau passiert, erforscht Prof. Hannah Monyer (48) von der Ruprecht-Karls-Universität Heidelberg. Ihre Arbeiten liefern neue Erkenntnisse, wie das Gehirn funktioniert und wie es zu manchen Hirnkrankheiten kommt, beispielsweise Schizophrenie oder Depressionen. Für ihre Entdeckungen erhält die Neurobiologin den Forschungspreis 2006 der Philip Morris Stiftung.

Das Gehirn besteht nicht aus einheitlichen "grauen Zellen", sondern aus einer Vielzahl differenzierter Neurone. Sie erfüllen unterschiedliche Aufgaben bei Denk- und Wahrnehmungsprozessen. Es gibt Neurone, die an der Informationsverarbeitung direkt beteiligt sind. Aber es gibt auch Zellen, so genannte Interneurone, die nur darüber wachen, dass der Informationsfluss in dem komplexen Netzwerk überhaupt in geordneten Bahnen verläuft. Diese machen bis zu 20 Prozent der Nervenzellen im Gehirn aus.

Forschungspreis der Philip Morris Stiftung für Prof. Dr. Hannah Monyer
Preisträgerin Prof. Dr. Hannah Monyer, Abteilung für Klinische Neurobiologie, Ruprecht-Karls-Universität Heidelberg
Foto : Philip Morris Stiftung

Die Interneurone synchronisieren die Netzwerkaktivität ganzer Hirnareale, indem sie bei Bedarf in einem bestimmten Rhythmus feuern. Die Abstimmung des Nervenzellverbundes über einen einheitlichen Takt ist die Voraussetzung dafür, dass im Gehirn sinnvolle Bilder der Außenwelt entstehen.

Seit Jahren widmet sich Hannah Monyer der Frage, auf welche Weise die Interneurone den Informationsfluss zwischen den Hirnzellen koordinieren. Dabei fand sie heraus, dass die Interneurone nicht nur über chemische Botenstoffe mit anderen Hirnzellen kommunizieren. Sie besitzen auch elektrische Kontaktstellen, so genannte gap-junctions, die besonders schnelle neuronale Informationskanäle darstellen. Ein einzelnes Interneuron kann bis zu 10.000 solcher Verbindungen besitzen. Deren Anzahl bestimmt den Einfluss dieses Nerventyps.

Monyer forscht hauptsächlich am Gehirn von Mäusen. Einige ihrer Forschungstiere sind gentechnisch so verändert, dass sie in den Interneuronen Proteine bilden, die sonst nur in einer pazifischen Quallenart zu finden sind. Diese Proteine leuchten grün, wenn man sie mit Licht einer bestimmten Wellenlänge bestrahlt. Die gesuchten Zellen erscheinen dann wie mit einem Leuchtstift markiert. Unter dem Mikroskop lassen sie sich leicht von anderen Neuronen unterscheiden und ermöglichen präzise Einblicke in die Funktionsweise und die Selbstregulation des Gehirns.

Monyer setzt die Leuchtproteine gezielt in verschiedene Subtypen der Interneurone ein. So kann sie genau beobachten, welche Zellen in unterschiedlichen Situationen als Taktgeber aktiv werden. Den aktuellen Erkenntnissen nach treten die Oszillationen besonders prägnant auf, wenn sich Versuchspersonen beispielsweise konzentrieren oder vor der Aufgabe stehen, Objektmerkmale zu verknüpfen und sie im Gedächtnis zu speichern. Die Interneurone und ihre Verschaltungen könnten neben ihrer Bedeutung für das Lernen und das Erinnern auch für die Entstehung des Bewusstseins von grundlegender Bedeutung sein.

Nach Monyers Erkenntnissen spielen Interneurone darüber hinaus auch bei vielen psychiatrischen und neurologischen Krankheiten eine Rolle. Bei Menschen, die unter Schizophrenie leiden, scheinen die Interneurone im Hirn immer wieder aus dem Takt zu kommen und ihre Kontrollfunktion im Hirn zu verlieren. Monyer vermutet auch, dass Depressionen und Autismus auf einer fehlerhaften Entwicklung bestimmter Interneurone vor oder nach der Geburt beruhen könnten.

www.izn.uni-heidelberg.de/e/profiles/monyer.html

Kurzporträt Preisträgerin 2006:
Prof. Dr. Hannah Monyer

1957 Geboren in Grosslasseln, Rumänien
1982 Dissertation und Abschluss des Medizinstudiums an der Ruprecht-Karls-Universität Heidelberg
1986 – 1989 Postdoctoral Fellow und Postdoctoral Research Fellow am Stanford University Medical Center, Department of Neurology, USA
1989 – 1994 Wissenschaftliche Angestellte am Zentrum für Molekulare Biologie (ZMBH) der Ruprecht-Karls-Universität Heidelberg
1993 Habilitation an der Ruprecht-Karls-Universität Heidelberg, Fakultät für Naturwissenschaftliche Medizin, und Zuerkennung der Professur der Herrmann-und-Lilly-Schilling-Stiftung am ZMBH
1999 Auszeichnung mit dem Bundesverdienstkreuz am Bande
Seit 1999 Ärztliche Direktorin der Abteilung für Klinische Neurobiologie der Neurologischen Universitätsklinik Heidelberg
2004 Auszeichnung mit dem Gottfried Wilhelm Leibniz-Preis der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG)
2005 Auszeichnung mit dem Gay-Lussac-Humboldt-Preis


Für weitere Informationen:
Pressebüro Forschungspreis der Philip Morris Stiftung
Tel. 089 59042195, Fax 59042100
philipmorris.stiftung@pmintl.com

Dr. Michael Schwarz
Pressesprecher der Universität Heidelberg
Tel. 06221 542310, Fax 542317
michael.schwarz@rektorat.uni-heidelberg.de
www.uni-heidelberg.de/presse




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