Gastgruppe Neurobiologie der Auswirkungen von Stress ( Univ.-Prof. Treccani, PhD)

Das übergeordnete Ziel der Arbeitsgruppe ist es, auf mechanistische Weise zu verstehen wie langfristige Auswirkungen auf das Verhalten und die Gehirnfunktion durch Stress (vor allem in der frühen Lebensphase) auf molekularer und struktureller Ebene kodiert werden und wie pharmakologische und verhaltensbezogene Interventionen stressbedingte Phänotypen verbessern bzw. umkehren können. Um diese Frage anzugehen, kombinieren wir verschiedene Ansätze, darunter translationale Tiermodelle, molekulare Techniken, Morphologie und Neuropharmakologie in einem hochgradig interdisziplinären und translationalen Ansatz. Unser langfristiges Ziel ist es, zu einem genaueren Verständnis beizutragen, wie sich Stress auf die Hirnfunktion auswirkt und diese moduliert, um letztendlich gezieltere Strategien für die Prävention und Behandlung von stressbedingten psychischen Störungen zu entwickeln.

THEMA 1: Auswirkungen früher Erfahrungen auf die Funktion des zentralen Nervensystems

Dieses Thema zielt darauf ab, die Auswirkungen früher Stresserfahrungen auf die Entwicklung psychiatrischer Erkrankungen im späteren Leben zu verstehen. Wir führen eine umfassende Verhaltenscharakterisierung unter Verwendung verschiedener transgener Tierstämme sowie molekulare Analysen verschiedener Gewebe- und Zelltypen wie Gehirn (Mensch und Maus), Liquor cerebrospinalis (Mensch und Maus) und isolierte Zellpopulationen (mit Schwerpunkt auf NG2+-Zellen) durch. In diesem Zusammenhang haben wir bereits molekulare "targets" identifiziert, die im frühen Lebensalter verändert sind, und planen, den kausalen Zusammenhang zwischen diesen "targets" und der Entwicklung von Krankheiten zu untersuchen.

THEMA 2: Entschlüsselung des Mechanismus eines schnell wirkenden Antidepressivums wie Ketamin

Ketamin ist eines der vielversprechendsten Antidepressiva, das bereits erfolgreiche Ergebnisse bei der Therapie von behandlungsresistenten depressiven Patienten gezeigt hat. Viele Fragen zur Wirkung von Ketamin sind jedoch nach wie vor ungelöst, insbesondere die Mechanismen, durch die Ketamin in den Prozess der Spine-Bildung und -Stabilisierung in den aktivierten Neuronen eingreift, und die Frage, ob die Aktivierung/Hemmung spezifischer Hirnschaltkreise für seine Wirkung verantwortlich ist.  Das übergeordnete Ziel dieses Projekts ist die Entschlüsselung der molekularen Pfade und Schaltkreise im Gehirn, die den Wirkungen von Ketamin zugrunde liegen. Dies soll mithilfe transgener Mauslinien, einem erweiterten Transkriptom und in-vivo-Manipulationen erreicht werden.

THEMA 3: Systematische Überprüfung

In letzter Zeit mehren sich die Hinweise darauf, dass die mangelnde Reproduzierbarkeit präklinischer Studien einer der Hauptfaktoren für das Scheitern klinischer Studien ist, was enorme Auswirkungen  auf den Prozess der Entdeckung neuer Arzneimittel hat. Dies gilt insbesondere für die Neurowissenschaften, für die die Abbruchrate klinischer Studien extrem hoch sind. Aufgrund des wachsenden Bewusstseins für eine verantwortungsvolle und ordnungsgemäß konzipierte tiergestützte Forschung haben wir vor kurzem den Bereich der systematischen Überprüfung als ein leistungsfähiges Instrument identifiziert, das eine rigorose, gerechtfertigte und vor allem hochgradig translationale Forschung ermöglicht. In Zusammenarbeit mit dem Labor von Prof. Marianne Müller führen wir aktuell eine systematische Überprüfung im Bereich der resilienzfördernden Interventionen in präklinischen Studien durch.