Eppendorf & Science Prize for Neurobiology 2022 Wie das Gehirn unser Verhalten steuert

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Aggression, Angst und Fortpflanzung sind überlebenswichtige Verhaltensweisen. Für ihre Arbeit, wie Neuronen diese Triebe beeinflussen, hat die amerkanische Forscherin Ann Kennedy in diesem Jahr den Eppendorf & Science Prize for Neurobiology erhalten.

Die amerikanische Wissenschaftlerin Ann Kennedy, Ph.D., Assistant Professor an der Northwestern University, Chicago, USA, hat den Eppendorf & Science Prize for Neurobiology 2022 für ihre Arbeit über die Dynamik neuronaler Zellpopulationen gewonnen, die unsere Emotionen und Verhaltenstriebe erzeugt und aufrechterhält. Durch den Vergleich der Aktivierung von Neuronen in mehreren tiefen Hirnregionen stellt sie Unterschiede zwischen ihnen fest, die auf die Rolle hinweisen, die jede Region bei der Gestaltung der Triebe hinter Überlebensverhalten wie Kämpfen oder Fliehen spielt.

„Gehirne sind keine einfachen Input-Output-Maschinen“, sagt Kennedy. „Wir reagieren unterschiedlich auf die Welt, der wir begegnen, je nach Gefühlen wie Hunger, Wachsamkeit oder Angst. Aber wie verfolgt das Gehirn diese Signale, und wie beeinflussen sie unsere Entscheidungen?“

Kennedy arbeitet mit experimentellen Forschern zusammen, um die Aktivität der hypothalamischen Neuronen zu charakterisieren, die an der Kontrolle von überlebenswichtigen Verhaltensweisen wie Aggression, Angst und Fortpflanzung beteiligt sind. Während die Neuronen in einigen Hypothalamuskernen eindeutig auf bestimmte Verhaltensweisen reagieren, zeigen andere Regionen nur eine schwache Korrelation mit den Verhaltensweisen der Tiere. Kennedy zeigte, wie die komplexen Reaktionen einzelner Neuronen auf Populationsebene zu einem abgestuften Signal führen, das im Laufe der Zeit bestehen bleibt und dessen Intensität mit dem Aggressionsniveau der Tiere ansteigt.

Sie wies auch nach, dass diese anhaltende Aktivität dazu beiträgt, dass die Tiere wachsam bleiben, wenn sie einer Bedrohung durch ein Raubtier ausgesetzt sind. Diese Arbeit hilft uns zu verstehen, wie unsere emotionalen Zustände aus der Aktivität von Neuronengruppen entstehen und wie sie unser Handeln beeinflussen.

Neuronale Aktivität bei Aggression

„Ich fühle mich geehrt, von Eppendorf und Science ausgezeichnet worden zu sein, und bin in meiner Zeit als Postdoc meinem Mentor David J. Anderson, Ph.D., dankbar, dass er diese Arbeit in seinem Labor gefördert hat“, sagt Kennedy. „Es war ein so spannendes Projekt, und es ist wunderbar, dass ich es mit einem breiteren Publikum teilen kann.“

„Ann Kennedy hat in einem schlüssigen und verständlichen Aufsatz beschrieben, wie die neuronale Aktivität im Hypothalamus die Aggression in Abhängigkeit von der Gesamtsituation, in der sich ein Tier befindet, verändert“, erklärt Dr. Peter Stern, Senior Editor der Zeitschrift Science und Vorsitzender der Preisjury. „Ihre Forschung gibt uns tiefe Einblicke, wie das komplizierte Zusammenspiel zwischen bestimmten Neuronen in spezifischen Kernen das Verhalten von Tieren fein steuern kann.“

„Seit 2002 arbeitet Eppendorf mit der renommierten Zeitschrift Science zusammen. Daraus ist ein Preis entstanden, der heute zu einer der führenden Auszeichnungen für junge Wissenschaftler in der neurobiologischen Forschung geworden ist“, sagte Eva van Pelt, Co-CEO der Eppendorf SE. „Wir gratulieren Ann Kennedy zu ihrer großartigen Leistung, mit der sie den diesjährigen Preis gewonnen hat.“

Weitere Finalisten aus den USA und Portugal

Neben der Preisträgerin wurden Kevin Guttenplan, Ph.D., Postdoctoral Fellow an der Oregon Health & Science University, Portland, USA, und Filipa Cardoso, Ph.D., Wissenschaftlerin bei LIMM Therapeutics SA, einem biopharmazeutischen Unternehmen mit Sitz in Cantanhede, Portugal, als Finalisten ausgewählt. Guttenplan untersucht die Rolle der Astrozyten bei Krankheiten und Verletzungen des Nervensystems. Cardoso befasste sich mit der Frage, wie Fettgewebe und das Nervensystem miteinander kommunizieren, um wichtige Stoffwechselreaktionen zu regulieren, und wie sich dies auch auf die Funktion der Immunzellen auswirkt.

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