Epigenetische Mechanismen von trans-generationalen neuronalen und synaptischen Veränderungen in präfronto-limbisch-hypothalamischen Schaltkreisen nach perinatalen Stresserfahrungen bei Nagetieren

Dieses Teilprojekt spiegelt die familiäre Transmission ungünstiger Mutter-Kind-Bindungsmuster in einem Tiermodell wieder. In einer Reihe von Studien an Tiermodellen, die chronischen oder wiederholten perinatalen Stress (z.B. Trennung von der Mutter) zur Simulation menschlicher, frühkindlicher Belastungserfahrungen simulierten, konnte in den letzten Jahren nachgewiesen werden, dass die Reifung präfronto-limbisch-hypothalamischer Schaltkreise und die Entwicklung sozio-emotionaler Verhaltensweisen bei diesen Tieren nachweislich verändert sind. Bislang sind allerdings weder die diesen Fehlentwicklungen zugrundeliegenden hirnanatomischen Funktionen noch die epigenetischen Mechanismen ausreichend bekannt. Allgemein versteht man unter dem Begriff “Epigenetik“ stabile, erbliche Veränderungen der Genexpression, die nicht in der DNA-Sequenz selbst kodiert sind. Abhängig vom Typ der Modifikation kann dies in der Erhöhung der Genexpression oder auch einer Gen-Stilllegung resultieren. Das erste Ziel dieses Teilprojektes besteht in der Überprüfung der Annahme, dass mütterliche Fürsorge die funktionelle Reifung präfronto-limbisch-hypothalamischer Gehirngebiete vermittelt. Der zweite Schwerpunkt beschäftigt sich mit der Hypothese, dass epigenetische Mechanismen (DNA-Methylierungen und Histon Modifikationen), hervorgerufen durch Änderungen der mütterlichen Fürsorge, zu funktionellen und strukturellen Veränderungen des Gehirns und in der Folge zu dauerhaften Verhaltensveränderungen führen. Der dritte Fokus liegt auf der Untersuchung von Interventionen. Es ist bekannt, dass eine Verstärkung mütterlicher Fürsorge die neuronalen und verhaltensbezogenen Reifungsprozesse positiv beeinflusst. Darüber hinaus kann diese Behandlung die durch perinatalen Stress hervorgerufenen behavioralen und neuromorphologischen Funktionsstörungen umkehren oder verbessern.

Abteilung Zoologie und Entwicklungsneurobiologie:

Projektleitung: PD Dr. rer. nat. Jörg Bock, Prof. Dr. PhD Anna Katharina Braun
Wissenschaftliche Mitarbeiter: Dr. rer. nat. Kathy Rether