Soziale Kontakte im Gehirn
Das soziale Verhalten von Fadenwürmern basiert auf direkten Kanälen zwischen Gehirnzellen. Werden diese unterbrochen, verhalten sich die Würmer, als ob sie alleine wären.
Direkte Kanäle zwischen den Gehirnzellen sind für soziales Verhalten nötig, fand ein Forscherteam mit österreichischer Beteiligung bei Fadenwürmern heraus. Sind diese Verbindungen gekappt, verhalten sich die Tiere so, als ob sie alleine auf der Welt wären, erklärte Manuel Zimmer vom Institut für Molekulare Pathologie (IMP) in Wien.
Die Würmer (Caenorhabditis elegans) rotten sich in der Natur gerne zu ganzen Klumpen zusammen. Dazu seien jedoch verschiedene Sinneseindrücke wichtig. Die Tiere können einander zum Beispiel gut riechen, oder sich an der lokalen Sauerstoffkonzentration orientieren. Wo sich viele Würmer treffen, ist sie nämlich ein wenig niedriger.
Verbindungsschalter
Es war schon bekannt, dass eine zentrale Nervenzelle, das Interneuron RMG, solche Sinneseindrücke verarbeitet und soziales Verhalten auslöst. Das Team um Cornelia Bargmann von der Rockefeller Universität in New York (USA) hat nun herausgefunden, dass dies über direkte Verbindungskanäle zwischen einzelnen Sinnes-Nervenzellen und der Zentralstelle RMG geschieht.
„Nervenzellen im Gehirn können über verschiedene Wege kommunizieren“, erklärte Zimmer. Einerseits indem sie Botenstoffe aussenden, die von anderen Gehirnzellen empfangen werden, aber auch über bestimmte Kanäle, durch die sie geladene Teilchen (Ionen) schicken.
Die Forscher haben nun eine Methode entwickelt, um diese Übertragung gezielt an- und auszuschalten. Damit konnten sie zeigen, dass die zentrale Nervenzelle RMG und die anderen Sinnes-Nervenzellen über solche direkten Kanäle kommunizieren. Ist diese Verbindung nämlich gekappt, ist das soziale Verhalten der Würmer ausgeschaltet. „Sie beginnen einander zu ignorieren, und verhalten sich so, als ob sie ganz alleine wären“, sagte Zimmer.