Neurodegenerative Erkrankungen stellen eine große Herausforderung für Gesundheitssysteme weltweit dar. Sie sind durch einen irreversiblen Verlust von Nervenzellen gekennzeichnet, der überwiegend im höheren Lebensalter auftritt und durch unterschiedliche Hirnerkrankungen wie die Alzheimer-Krankheit, Morbus Parkinson oder die Frontotemporale Demenz verursacht wird. Bereits in frühen Krankheitsstadien lassen sich synaptische Fehlfunktionen und eine Aktivierung der Mikroglia beobachten. Die genauen Ursachen neurodegenerativer Erkrankungen sind jedoch bis heute weitgehend ungeklärt. In diesem Forschungsschwerpunkt untersuchen wir neuronale (neurozentrische) und äußere Faktoren, die synaptische und membranbezogene Fehlfunktionen im Kontext von Neurodegeneration begünstigen könnten. Gemeinsam mit unseren Kooperationspartner*innen ist es unser Ziel, pathophysiologische Mechanismen zu entschlüsseln und neue therapeutische Strategien zu entwickeln, die auf die Wiederherstellung synaptischer Funktion bei Neurodegeneration abzielen.

Unsere Experimente untersuchen sowohl Tau- als auch Aβ-vermittelte synaptische Degeneration auf mehreren Ebenen – von Gewebekulturmodellen bis hin zu humanen neokortikalen Resektionspräparaten. Neben der Analyse altersbedingter Veränderungen an Synapsen und ihrer zugrunde liegenden Mechanismen konzentrieren wir uns auf metabolische und mikrobiomassoziierte Einflüsse auf synaptische Flexibilität, neuronale Erregbarkeit und Gliazellfunktionen im Zusammenhang mit Neurodegeneration.

Experimentelle Methoden:

• Organotypische Hirngewebekulturen
• Whole-Cell-Patch-Clamp-Ableitungen an einzelnen Zellen
• Hochauflösende konfokale Mikroskopie, Analyse der synaptischen Mikroarchitektur
• Elektronenmikroskopie
• Zytokin-Profilanalysen
• Single-Nucleus-Sequenzierung
• CRISPR/Cas-basierte Geneditierung

Kooperationspartner*innen:

• Dr. Marijana Basic (Gnotobiology Facility, Institute for Laboratory Animal Science, MHH)
• Prof. Dr. Evgeni Ponimaskin (Institut für Neurophysiologie, MHH)
• Prof. Dr. Axel Schambach (Institut für Experimentelle Hämatologie und Onkologie, MHH)
• Prof. Dr. Kerstin Schwabe (Klinik für Neurochirurgie, MHH)
• Prof. Dr. Meike Stiesch (Klinik für Zahnärztliche Prothetik und Biomedizinische Werkstoffkunde, MHH)

Bei Kooperationsanfragen wenden Sie sich bitte an
Dr. Pia Kruse (Gruppenleiterin, Kruse.Pia@mh-hannover.de) und Prof. Dr. Maximilian Lenz (neuroanatomie@mh-hannover.de).