Wie Neuronen dem zellulären Selbstmord trotzen

Eigentlich kann sich fast jede Zelle im Körper eines Menschen erneuern. Die Nervenzellen im Gehirn machen da allerdings eine Ausnahme. Forschende können nun erklären, wie sie dennoch nahezu 100 Jahre alt werden können.

Hirnzellen haben ein ausgeklügeltes und komplexes System von Anpassungen entwickelt, um Stress und Zelltod zu entgehen. Das haben Forschende um Ruven Wilkens vom Hector Institut für Translationale Hirnforschung am Zentralinstitut für Seelische Gesundheit in Mannheim herausgefunden.

In alternden Zellen kommt es vor, dass sich fehlerhafte Proteine und Schäden an der DNA bilden. Nehmen diese Schäden überhand, weil zelluläre Reparaturprogramme nichts oder zu wenig ausrichten können, dann führt das zur Aktivierung eines zellulären Selbstmordprogramms, das auch als Apoptose bezeichnet wird. Dieses soll vor allem vor der Entartung anderer Zellen, also der Bildung von Tumoren, schützen. Dieser programmierte Zelltod wird durch mehrere molekulare Signalwege streng kontrolliert. Bei Neuronen ist das anders, denn die überwiegende Mehrheit der Nervenzellen wird bereits vor der Geburt angelegt - und muss dementsprechend möglichst ein Leben lang halten.

"Wenn Zellen gestresst oder geschädigt werden, versuchen sie normalerweise, sich an diese Bedingungen anzupassen, indem sie beispielsweise reaktive Reparaturprogramme aktivieren", erklärt Prof. Philipp Koch, Leiter des Hector Institut für Translationale Hirnforschung in einer Mitteilung. Es scheint also so zu sein, dass es dieses "Selbstmordprogramm" bei den Neuronen im Gehirn nicht oder nur in sehr abgeschwächter Form gibt. Um herauszufinden, wie die Hirnzellen es dennoch schaffen, mit Stress und DNA-Schäden umzugehen und schließlich älter zu werden als jede andere Zelle im Körper, hat das Forschungsteam die Zellen in verschiedenen Stadien im Labor untersucht.