Undichte Blut-Hirn-Schranke bei schwerer depressiver Störung

Astrozyten und Endothelzellen wirken zusammen, um eine gut funktionierende Blut-Hirn- Schranke zu bilden. Astrozyten-spezifische Signalmoleküle kontrollieren die Dichtungseigenschaften der Blut-Hirn-Schranke und damit den Austausch verschiedener Substanzen durch die Blut-Hirn-Schranke. Jede Störung kann zu Erkrankungen des Gehirns führen. Eine undichte Blut-Hirn-Schranke wird in postmortalen Gehirnen von Patienten mit klinischer Depression festgestellt. Frauen sind doppelt so häufig betroffen wie Männer. Interessanterweise löst die Störung der Blut-Hirn-Schranke bei weiblichen Mäusen depressionsähnliche Verhaltensweisen aus. Es ist daher notwendig zu untersuchen, wie eine undichte Blut-Hirn-Schranke klinische Depressionen bei Frauen verursacht. Die Untersuchungsergebnisse können im Anschluss zu neuen personalisierten Behandlungen führen. Das Projekt "Undichte Blut-Hirn-Schranke bei schwerer depressiver Störung" unter der Leitung von Dr. Kerstin Lenk vom Institut für Neurotechnologie an der Technischen Universität Graz und Dr. Barbara Di Benedetto von der Universität Regensburg in Deutschland hat zwei Hauptziele. Erstens werden die Unterschiede in Astrozyten und Endothelzellen zwischen gesunden und erkrankten menschlichen und tierischen Proben, die von Depressionen betroffen sind, aufgezeigz. Zweitens wird das Team untersuchen, wie sich das Geschlecht auf die Art und Weise auswirkt, wie Zellen an der Blut-Hirn-Schranke bei Depressionen funktionieren. Dazu werden experimentelle und theoretische Arbeiten kombiniert. In Experimenten werden 2D- und 3D-Zellkulturmodelle verwendet, um die Blut- Hirn-Schranke zu untersuchen. Das Team wird eine Kombination aus biomolekularen, biochemischen, histologischen, pharmakogenetischen und verhaltensbiologischen Werkzeugen einsetzen, um zelltypspezifische Eigenschaften zu identifizieren und zu manipulieren und ihren Beitrag zur klinischen Depression zu untersuchen. Die experimentellen Daten werden genutzt, um Computermodelle einschließlich Astrozyten, Endothelzellen und der Blut-Hirn-Schranke zu erstellen, um die Diffusion von Molekülen zwischen Astrozyten und Blutgefäßen zu untersuchen. Die Daten werden zwischen den Gruppen der beiden Universitäten austauscht, um die experimentellen Daten zur Anpassung von Parametern für die Computermodelle zu verwenden und die Ergebnisse der Computermodelle zur Verfeinerung der Experimente zu nutzen. Derzeit ist nicht bekannt, ob und wie dysfunktionale Astrozyten, dysfunktionale Endothelzellen oder beides zum Ausbruch einer klinischen Depression beitragen, wie sie die Bildung der Blut-Hirn-Schranke beeinflussen können und auf welche Zelltypen therapeutische Medikamente genau abzielen.