Glutamattransporter reguliert Signalübertragung im Gehirn

Neurowissenschaftler aus Berlin und Texas haben jetzt einen wichtigen Beitrag zum Verständnis geleistet, wie die Signale im menschlichen Gehirn verarbeitet werden: Ein spezielles Eiweiß, der so genannte „vesikuläre Glutamattransporter“ (VGLUT), spielt eine entscheidende Rolle bei der Leistungsregulierung synaptischer Verbindungen.

Man kann sich die Nervenzelle wie einen Musikliebhaber vorstellen. Er hört nicht einzelne Töne, sondern das ganze Konzert. Die Synapsen sind wie einzelne Töne. Manche spielen lauter, manche leiser. Eine Fehlregulation der Synapsen kann fatale Auswirkungen auf die Verarbeitung von Signalen im Gehirn haben und letztendlich zu verschiedensten neurologischen Erkrankungen führen.

Erstmalig entdeckten die Wissenschaftler jetzt den Regler für die „Lautstärke“ der Nervenzellen - das Protein Endophilin. Seine Verbindung mit bestimmten Varianten des Glutamattransporters (VGLUT) ist hierfür verantwortlich. Die bisher bekannte Funktion dieses Eiweißes ist es, synaptische Bläschen mit dem Neurotransmitter Glutamat zu füllen. Dass der Transporter auch eine regulierende Funktion hat, war bisher nicht bekannt.

Damit haben die Forscher einen Mechanismus identifiziert, wie Synapsen unterschiedlich gesteuert und vom Gehirn an verschiedene Funktionen angepasst werden.

Künftig wollen sich die Wissenschaftler unter anderem mit der krankheitsrelevanten Bedeutung der Glutamattransporter beschäftigen, um verschiedene neurologische Erkrankungen wie die Epilepsie besser zu verstehen oder sogar zu behandeln.

Quelle: Weston, M. C., et al.: Neuron 2011;69(6):1147, Online: DOI: 10.1016/j.neuron.2011.02.002.