Neurologie und Psychiatrie » Neurophysiologie

»

Neuroplastizität: Synaptische Übertragung erfolgt an getrennten Orten

Darstellung aktivierter Neuronen in pink

Neuroplastizität: Synaptische Übertragung erfolgt an getrennten Orten

News

Neurologie und Psychiatrie

Neurophysiologie

2 MIN

Erschienen in: neuro aktuell

Neuroplastizität ist ein zentrales Konzept der Neurowissenschaften und bildet die Grundlage für Lernen, Gedächtnis und die Anpassungsfähigkeit des Gehirns. Eine aktuelle Studie der University of Pittsburgh stellt nun eine jahrzehntelange Annahme infrage: Die Regulation verschiedener Formen synaptischer Plastizität erfolgt nicht über gemeinsame, sondern über getrennte Übertragungsorte. Diese Erkenntnis hat weitreichende Konsequenzen für das Verständnis neuronaler Anpassungsprozesse und potenziell auch für die Therapie neurologischer und psychiatrischer Erkrankungen.

Im Mausmodell untersuchte das Team um Oliver Schlüter die primäre Sehrinde und differenzierte zwischen spontaner und evozierter synaptischer Übertragung. Während bisher angenommen wurde, dass beide Signalarten an denselben synaptischen Orten und mittels identischer molekularer Mechanismen ablaufen, zeigte die Studie, dass spontane und evozierte Übertragungen an funktionell und entwicklungsbiologisch unterschiedlichen synaptischen Arealen stattfinden. Nach Öffnung der Augen verstärkte sich die evozierte Übertragung weiter, während die spontane Aktivität ein Plateau erreichte – ein Hinweis auf divergierende Regulationsmechanismen im Verlauf der Entwicklung.

Funktionelle Trennung unterstützt Stabilität und Anpassungsfähigkeit

Durch pharmakologische Aktivierung bislang „stiller“ postsynaptischer Rezeptoren konnte die spontane Aktivität gezielt gesteigert werden, ohne die evozierte Übertragung zu beeinflussen. Dies belegt die funktionelle Trennung beider Signalwege. Die Autoren interpretieren diese Organisation als Schlüsselstrategie des Gehirns: Während spontane Aktivität die homöostatische Stabilität sichert, ermöglicht die evozierte Übertragung eine gezielte, erfahrungsabhängige Anpassung (Hebb’sche Plastizität). So kann das Gehirn flexibel auf neue Anforderungen reagieren, ohne die Grundaktivität zu destabilisieren.

Klinische Relevanz und Ausblick

Die Ergebnisse liefern neue Ansatzpunkte für die Erforschung und Behandlung von Erkrankungen, bei denen synaptische Signalwege gestört sind – darunter Autismus, Alzheimer-Erkrankung und Substanzgebrauchsstörungen. Ein besseres Verständnis der getrennten Regulation könnte dazu beitragen, gezieltere Therapien zu entwickeln, die spezifische Signalwege adressieren, ohne die Gesamtfunktion zu beeinträchtigen. Zukünftige Forschung sollte klären, wie diese Mechanismen in anderen Hirnregionen und beim Menschen wirken und inwieweit sie therapeutisch modulierbar sind.

Julina Pletziger

Zur Originalstudie kommen Sie hier.

Yang Y, Wong MH, Huang X et al. Distinct transmission sites within a synapse for strengthening and homeostasis. Science Advances 2025; 11(15): DOI: 10.1126/sciadv.ads5750

Bildquelle:© OngCaLucK – stock.adobe.com

Weitere Beiträge zu diesem Thema

Erschoepfte Person sitzt auf dem Sofa und haelt sich die Stirn, Symbolbild fuer Kopfschmerzen nach Covid-19-Erkrankung und Impfung

Kopfschmerzen nach COVID-19-Erkrankung und -Impfung

Fachartikel

Kopfschmerzen zählen zu den häufigsten und am längsten anhaltenden Symptomen nach einer SARS‑CoV‑2-Infektion. Der Artikel erklärt, wie sich akute COVID-assoziierte Kopfschmerzen von persistierenden Post-/Long‑COVID-Kopfschmerzen unterscheiden, welche Risikofaktoren eine Rolle spielen (z. B. Migräne, Entzündungsaktivität) und welche Therapieansätze symptomatisch infrage kommen. Auch der Einfluss von Impfungen wird eingeordnet.

Neurologie und Psychiatrie

Kopfschmerzerkrankungen

Beitrag lesen
Person sitzt im Gespraech auf einem Sofa und wirkt zuhoerend und nachdenklich, Symbolbild fuer Behandlung mit Risperidon ISM in Akut- und Depottherapie

RESHAPE-Studie mit Risperidon ISM®: „Akut und Depot sind kein Widerspruch”

Fachartikel

Die RESHAPE-Studie liefert erstmals Real-World-Daten zum Einsatz von Risperidon ISM® (Okedi®) bei akut exazerbierter Schizophrenie im stationären Setting. Bei 275 Patient*innen zeigte sich eine schnelle Symptomverbesserung ab Tag 8 sowie mehr Funktionsfähigkeit und Zufriedenheit. Viele konnten im Median nach 8 Tagen entlassen werden; die Verträglichkeit war überwiegend gut, eine orale Begleittherapie brachte keinen Zusatznutzen.

Neurologie und Psychiatrie

Psychische Erkrankungen

Schizophrenie

Beitrag lesen
Frau mit Schmerzen, Neuropathiesymptom

Small Fiber Neuropathie und Fibromyalgie Syndrom – Abgrenzung und Therapie

Fachartikel

Small Fiber Neuropathie (SFN) und das Fibromyalgie-Syndrom (FMS) sind zwei chronische Schmerzsyndrome mit teilweise überlappender Symptomatik, jedoch unterschiedlicher pathophysiologischer Grundlage.

Neurologie und Psychiatrie

Demyelinisierende Erkrankungen

Polyneuropathie

Beitrag lesen