Forscherinnen und Forscher der Yale School of Medicine beschreiben in JCI Insight einen Schutzmechanismus gegen schädliche Calciumanstiege im Gehirn. Das Protein Glyoxalase 1 (GLO1) entfernt toxische Abbauprodukte aus Zellen. In Tiermodellen mit dauerhaft erhöhtem zellulärem Calcium fanden die Forschenden erhöhte GLO1-Spiegel und eine höhere GLO1-Aktivität. Dieser Anstieg wirkt wie eine kompensatorische Antwort des Gehirns, kann aber mit dem Alter schwächer werden.
Die Arbeit entstand in Laboren unter Leitung von Amy Arnsten und Lauren Hachmann Sansing. Arnstens Team untersucht den Calciumkanal ryanodine receptor 2 (RyR2). RyR2 gibt Calcium aus dem glatten endoplasmatischen Retikulum frei. Elizabeth Woo, Erstautorin, sagte: "Dieser Kanal ist wie ein Wasserhahn, den man auf- und zudrehen kann." Wenn RyR2 im Alter verändert wird, kann ein kontinuierliches Calciumleck entstehen.
Die Forschenden verwendeten ein Tiermodell mit genetisch veränderter, dauerhaft aktiver RyR2 und maßen GLO1-Expression und -Aktivität im präfrontalen Cortex und Hippocampus. GLO1 stieg und erreichte bei Mäusen mit 12 Monaten einen Höhepunkt, fiel aber später. Ältere Tiere mit verändertem RyR2 und nicht aufrechterhaltenen GLO1-Werten zeigten schlechtere Gedächtnisleistungen im T-Labyrinth. Die Autorinnen schlagen vor, dass gezielte Ansätze gegen GLO1 in zukünftigen Arbeiten geprüft werden sollten.
Schwierige Wörter
- glyoxalase 1 — Protein, das schädliche Abbauprodukte aus Zellen entferntGLO1
- schutzmechanismus — Prozess, der Zellen vor Schäden bewahrt
- Calciumanstiege — Erhöhung des Calciumspiegels in Zellen oder Gewebe
- calciumleck — Andauerndes Austreten von Calcium innerhalb der Zelle
- expression — Herstellung oder Aktivität eines Gens in Zellen
- hippocampus — Teil des Gehirns wichtig für Lernen und Gedächtnis
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Diskussionsfragen
- Warum kann ein Anstieg von GLO1 im Gehirn wichtig sein?
- Wie könnte ein kontinuierliches Calciumleck die Gedächtnisleistung beeinflussen?
- Welche einfachen Dinge helfen Ihrer Meinung nach, das Gedächtnis im Alter zu unterstützen?
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