In unserem Labor gehen wir der Frage nach, wie sich die im Erwachsenenalter geborenen Neuronen erfolgreich integrieren und welche Rolle sie für die Funktion des Hippocampus-Netzwerks sowohl bei jungen Tieren als auch in Modellen für altersbedingte Krankheiten spielen.
Bottes S*, Jaeger BN*, Pilz GA*, Jörg DJ, Cole JD, Kruse M, Harris L, Korobeynyk VI, Mallona I, Helmchen F, Guillemot F, Simons BD, Jessberger S (2021) Long-term self-renewing stem cells in the adult mouse hippocampus identified by intravital imaging. Nat Neuroscidoi: 10.1038/s41593-020-00759-4
Pilz GA*, Bottes S*, Betizeau M, Jörg DJ, Carta S, Simons BD, Helmchen F, Jessberger S (2018) Live imaging of neurogenesis in the adult mouse hippocampus. Science 359(6376):658-662; Highlighted in F1000 (11* ); Perspective in Science;
Pilz GA*, Carta S*, Stäuble A, Ayaz A, Jessberger S, Helmchen F (2016) Functional Imaging of Dentate Granule Cells in the Adult Mouse Hippocampus. J Neuroscience 13:7407-14 [OA]
Moore DL, Pilz GA, Arauzo-Bravo MJ, Barral Y, Jessberger S (2015) A mechanism for the segregation of age in mammalian neural stem cells. Science 18;349 [OA]
Pilz GA, Shitamukai A, Reillo I, Pacary E, Schwausch J, Stahl R, Ninkovic J, Snippert HJ, Clevers H, Guillemot F, Godinho L, Borrell V, Matsuzaki F and Götz M (2013) Amplification of progenitors in the mammalian telencephalon includes a novel radial glial cell type. Nature Communications 4:2125 [OA]
Projekte
Neurale Stammzellen (NSCs) bilden sowohl während der Gehirnentwicklung (embryonale Neurogenese) als auch im späteren Leben in bestimmten Bereichen des erwachsenen Säugetiergehirns neue Neuronen (adulte Neurogenese). Veränderungen der NSC-Funktion während der embryonalen Gehirnentwicklung können zu Fehlbildungen des Gehirns führen und die Gehirnfunktion im späteren Leben beeinträchtigen. Die adulte Neurogenese steht im Zusammenhang mit der physiologischen Gehirnfunktion, wird jedoch auch mit einer Reihe von neuropsychiatrischen und neurodegenerativen Erkrankungen in Verbindung gebracht.
Um adulte NSCs in Zukunft therapeutisch zur endogenen Reparatur des Gehirns nutzen zu können, muss zunächst das Verständnis der zugrunde liegenden Mechanismen der Neurogenese bei Erwachsenen und der daraus resultierenden Netzwerkmodulation verbessert werden.
In unserem Labor untersuchen wir mit NSC- und neuronenspezifischen Markierungstechniken sowie longitudinalen In-vivo- Bildgebungsverfahren die zellulären Prinzipien der NSC-Biologie und der Funktion neuronaler Netzwerke im adulten Gehirn anhand von Nagetiermodellen für Physiologie, Alterung und Krankheit.
Unser Ziel ist es, die Auswirkungen physiologischer und krankheitsassoziierter Veränderungen auf das Verhalten von NSC und ihren Einfluss auf die Plastizität des adulten Gehirns auf zellulärer, Netzwerk- und Verhaltensebene zu verstehen. Unser besonderes Interesse gilt krankheitsassoziierten Veränderungen der neurovaskulären Nische im Hippocampus, dem Einfluss eines krankheitsassoziierten Mikroglia-Zustands auf die neurogene Linie sowie dem Beitrag von adult gebildeten Neuronen zu frühen epileptiformen Ereignissen bei Alzheimer.