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Atompilz eines oberirdischen Atombombentests in den 60er Jahren

Nachweis neuer Neuronen - dank Atombomben

Seit 15 Jahren ist bekannt, dass Menschen auch noch im Alter zusätzliche Gehirnzellen produzieren. Mit einer neuartigen Methode, die sich der Überbleibsel der Atombombenversuche im Kalten Krieg bedient, haben Forscher nun den Umfang berechnet: 700 "graue Zellen" wachsen demzufolge täglich bei Erwachsenen nach.

Gehirn 07.06.2013

Nicht viel im Vergleich zu den rund 100 Milliarden Nervenzellen des menschlichen Gehirns, könnte man meinen. Und dennoch könnten sie für seine Funktion bis ins hohe Alter bedeutsam sein, wie ein Team um die Neurowissenschaftlerin Kirsty L. Spalding vom schwedischen Karolinska Institut berichtet.

Die Studie:

"Dynamics of Hippocampal Neurogenesis in Adult Humans" von Kirsty L. Spalding und Kollegen ist am 6.6. in "Cell" erschienen.

Methode: Kohlenstoff im Erbgut

In ihrer Studie ergänzen sich Form und Inhalt der innovativen Forschung. Zur Form schreibt der deutsche Neurowissenschaftler Gerd Kempermann in einem Kommentar, der in "Science" erschienen ist: "Es gibt wenige positive Dinge, die man über die oberirdischen Atomtests der 60er Jahre sagen kann. Eines der überraschendsten Resultate ist aber der Beweis, dass auch das erwachsene Menschengehirn Nervenzellen produziert."

1998 wurde das erstmals nachgewiesen, die bisher verwendeten Methoden ließen es aber nicht zu, den Umfang der sogenannten adulten Neurogenese abzuschätzen. Genau das ist den Forschern um Spalding nun mit Hilfe der Überbleibsel des Kalten Krieges gelungen. Bis zu einem entsprechenden Sperrvertrag 1963 wurden nämlich zahlreiche Atombombentests durchgeführt, was nebst anderem große Mengen des Kohlenstoff-Isotops C-14 in der Atmosphäre freisetzte. Über die Nahrungskette gelangte dieses C-14 auch in den menschlichen Körper.

Was Archäologen seit langem als C-14-Methode verwenden, um das Alter von Fundstücken zu ermitteln, haben nun die Neurowissenschaftler in abgewandelter Weise angewandt. Das C-14 baut sich nämlich im Lauf der Zeit mit einer bestimmten Rate ab - je nachdem wie viel von dem Kohlenstoff in organischen Stoffen vorhanden ist, kann man auf ihre Entstehungszeit schließen.

Drittel des Hippocampus wird erneuert

Deshalb hat das Team um Spalding das Erbgut von Nervenzellen im Hippocampus von Verstorbenen im Alter zwischen 19 und 92 Jahren genauer untersucht. Von der Gehirnregion war bereits bekannt, dass sie auch im Erwachsenenalter frische Neuronen herstellt. Die Forscher ermittelten, dass rund ein Drittel aller Nervenzellen dort im Laufe der Lebenszeit regelmäßig erneuert werden.

Pro Tag sind es im Schnitt 700. Die jährliche Austauschrate beträgt rund 1,75 Prozent. Die Nervenzellen wachsen bis ins hohe Alter nach, wenn sich auch der Umfang leicht vermindert. Insgesamt können die neuen Neuronen den allgemeinen Trend des alternden Gehirns aber nicht verändern: Im Alter schrumpft ihre Anzahl und mit ihnen unsere kognitiven Fähigkeiten.

Bleibt die Frage, welche Rolle diese neuen Nervenzellen im Gehirn spielen. Darauf geben die Forscher um Spalding keine definitive Antwort. Ein Hinweis könnte die adulte Neurogenese bei Mäusen geben, die zu einem bestimmten Zeitpunkt ähnlich umfangreich ist wie bei mittelalten Menschen. Bei den Nagern wurde nachgewiesen, dass die neuen Nervenzellen ihr Verhalten beeinflussen. Und das könnte auch auf Menschen zutreffen, mutmaßen die Forscher: insbesondere was den Schutz vor psychischen Krankheiten wie Depressionen im Alter betrifft.

Lukas Wieselberg, science.ORF.at

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