Erinnerung auf Knopfdruck
Ein Protein im Gehirn von Mäusen funktioniert wie ein Schalter für die Merkfähigkeit
Das Merkvermögen von Mäusen kann durch ein einzelnes Molekül gesteuert werden. Wird die Aktivität dieses Nervenproteins reduziert, verbessert sich die Gedächtnisleistung der Nagetiere deutlich. Das hat der Neurobiologe Mauro Costa-Mattioli vom Baylor College in Houston herausgefunden. Von den neuen Erkenntnissen der Tierversuche erhofft sich der Wissenschaftler Fortschritte in der Behandlung von altersbedingter Demenz und von Alzheimer. Der Wissenschaftler wurde für seine Arbeit mit dem Eppendorf-Wissenschaftspreis für Neurobiologie ausgezeichnet.
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Ob eine Erfahrung im Langzeitgedächtnis haften bleibt oder bereits nach kurzer Zeit wieder aus dem Kurzzeitgedächtnis verschwindet, hängt von der Fähigkeit der Neuronen ab, bestimmte Proteine zu produzieren. Wenn die Aktivität dieses elF2a-Eiweißes geringer wird, nimmt die Langzeitmerkfähigkeit bei Versuchstieren zu, fand Costa-Mattioli heraus.
Durch die Manipulation dieses einzigen Proteins konnte er die Mäuse dazu bringen, sich den Weg in einem Labyrinth schneller und besser zu merken als unbehandelte Mäuse. Ereignisse, die normalerweise nur im Kurzzeitgedächtnis gespeichert werden, gelangten bei diesen Mäusen ins Langzeitgedächtnis. Erhöhte der Forscher hingegen die Aktivität des Proteins, wurden die Mäuse extrem vergesslich.
In seinen Experimenten testete der Wissenschaftler das Orientierungsvermögen und damit die Merkfähigkeit von Mäusen. Dazu setzte er die Tiere in ein sogenanntes Morris-Wasserlabyrinth. Dieses Labyrinth besteht aus einem etwa zwei Meter breiten Wasserbecken, das mit künstlich getrübtem Wasser gefüllt ist. An einer für die Maus unsichtbaren Stelle knapp unterhalb der Wasseroberfläche befindet sich eine durchsichtige Plattform. Das Nagetier sucht schwimmend nach der rettenden Insel. Da die Plattform nicht sichtbar ist, muss sich der Nager ihre Position durch Hinweise außerhalb des Wasserbeckens, wie zum Beispiel durch Poster an den Wänden des Labors, merken. Je geringer die Aktivität des elF2-a Proteins, umso weniger Übung benötigten die Mäuse, um ihr Ziel zu finden.
Mauro Costa-Mattiolo (Baylor College of Medicine, Houston): Science, Band 322, S. 874.
ddp/wissenschaft.de – Stefan Pröll
