Neue Einblicke in die Pathophysiologie von frühkindlichem Stress

Die genauen Mechanismen, die den nachteiligen Auswirkungen frühkindlicher Belastungen (early life adversity, ELA) auf die psychische Gesundheit im Erwachsenenalter zugrunde liegen, sind nach wie vor nicht klar. Bisher haben sich die meisten Studien ausschließlich auf neuronale Populationen konzentriert und den Neuron-Glia-Crosstalk als entscheidendes Element für die Integrität der stressbedingten Gehirnfunktionen nicht berücksichtigt. Treccani et al. (2021) haben nun am Mausmodell die Auswirkungen von ELA in Form eines Paradigmas mit begrenztem Einstreu- und Verschachtelungsmaterial (LBN) auf eine Glia-Subpopulation mit einzigartigen Eigenschaften für die Homöostase des Gehirns, die NG2+-Zellen, untersucht. Es wurde bekanntlich lange übersehen, dass die Gliazellen nicht nur das neuronale Netzwerk stützen, sondern auch Signale senden und mit den Neuronen kommunizieren.

Zunächst hat man einen Zusammenhang zwischen dem mütterlichen Verhalten, der Aktivierung der Stressreaktion der Nachkommen und der Heterogenität der Ergebnisse von LBN-Manipulationen hergestellt. Des Weiteren konnte mane zeigen, dass LBN das NG2+-Transkriptom im Hippocampus beeinflusst, wobei Glucocorticoide ein wichtiger Vermittler der LBN-induzierten molekularen Veränderungen sind. LBN veränderte das NG2+-Transkriptom, und diese Transkriptionseffekte waren mit dem Glukokortikoidspiegel korreliert.

Die funktionelle Bedeutung eines LBN-induzierten Kandidatengens, Scn7a, konnte durch einen Anstieg der Dichte der durch spannungsabhängige Natriumkanäle (Nav) aktivierten Ströme in NG2+-Zellen des Hippocampus bestätigt werden. Scn7a blieb bei LBN-Tieren bis ins Erwachsenenalter hochreguliert, was zu einer Beeinträchtigung der kognitiven Leistung führte. In Anbetracht der Tatsache, dass Nav-Kanäle für die Kommunikation zwischen NG2+-Zellen und Neuronen wichtig sind, bieten diese Ergebnisse neue Einblicke in die Störung dieses Prozesses bei LBN-Mäusen. Allerdings waren nicht alle Tiere in gleichem Maße von den Auswirkungen durch die frühkindliche Stresserfahrung betroffen.

Literatur

Treccani, Giulia, Yigit, Hatice, Lingner, Thomas, Schleuβner, Vanessa, Mey, Franziska, van der Kooij, Michael A., Wennström, Malin, Herzog, David P., Linke, Matthias, Fricke, Markus, Schmeisser, Michael J., Wegener, Gregers, Mittmann, Thomas, Trotter, Jacqueline & Müller, Marianne B. (). Early life adversity targets the transcriptional signature of hippocampal NG2+ glia and affects voltage gated sodium (Nav) channels properties. Neurobiology of Stress, 15, doi:10.1016/j.ynstr.2021.100338.
https://www.vbio.de/aktuelles/details/fruehkindlicher-stress-hinterlaesst-lebenslange-spuren-im-gehirn (21-10-20)