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Nervenforschung: Buntes Denken
Farbenprächtig wie ein Blumenstrauß oder ein Regenbogen schillern die Nervenzellen, die amerikanische Forscher von der Harvard-Universität in Cambridge aus Mäusehirnen präpariert haben. Sie züchteten gentechnisch veränderte Mäuse, deren Nervenzellen daraufhin fluoreszierende Farbstoffe bildeten.
Drei in den Nervenzellen zufällig kombinierte Farbstoffgene genügten dabei, um fast 100 verschiedene Farbtöne zu erzeugen, berichten die Wissenschaftler im Fachblatt „Nature“ (Band 450, Seite 56). Sie nennen ihr Verfahren „brainbow“, ein Wortspiel aus „brain“ (Gehirn) und „rainbow“ (Regenbogen). Die von den Genen codierten „farbigen“ Eiweißmoleküle reichern sich im Zellplasma oder der Zellmembran an.
Die Schönheit der eingefärbten Gehirnarchitektur ist aber nur ein unabsichtlicher Nebeneffekt. Denn eigentlich geht es den Forschern darum, ein Instrument zu finden, mit dem man die Vernetzung der Nervenzellen studieren kann.
Die verschiedenen Farben der einzelnen Zellen können es erleichtern, die Schaltkreise im Gehirn zu analysieren und herauszufinden, wie das Nervensystem im Detail aufgebaut ist. In einem Gebiet des Kleinhirns haben die Wissenschaftler dies vorgemacht und die „Verdrahtung“ von mehreren hundert Nervenzellen rekonstruiert (siehe Foto).
„Es ist erstaunlich, wie das funktioniert“, sagt Carmen Birchmeier-Kohler vom Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin in Berlin. „In jeder Nervenzelle wird neu gewürfelt, welcher Farbton am Ende entsteht.“ Die Wissenschaftlerin erforscht Nervengeflechte im Rückenmark. Sie hofft, dass die neue Technik es erleichtert, die Informationsverarbeitung im Rückenmark zu studieren. Das könnte zum Beispiel Schmerzpatienten zugutekommen. (wez)
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