Drei Wissenschaftlerinnen am Max-Planck-Institut für biologische Intelligenz in Martinsried (in Gründung) sind Ende Oktober mit dem Young Scientist Award ausgezeichnet worden. Der mit 1000 Euro dotierte Preis geht an Sandra Reinert für ihre Forschung zu Lernprozessen bei Mäusen, sowie gemeinsam an Renée Vieira und Sandra Fendl für die Entwicklung einer neuen Methode zur Untersuchung von Nervenzellproteinen in der Fruchtfliege. Der Young Scientist Award würdigt die herausragenden Veröffentlichungen, die aus dieser Forschung entstanden sind.

Wie vereinfacht das Gehirn komplexe Informationen?
Kategorisierung ist ein wichtiges Element des Denkens. Das Gehirn nutzt die Methode, um die unzähligen Eindrücke des täglichen Lebens zu organisieren und zu vereinfachen. So können Menschen und Tiere schnell und effektiv auf neue Erlebnisse reagieren. Dem zugrunde liegt ein komplexer Lernprozess, dessen Funktionsweise bislang nur teilweise verstanden wird. Sandra Reinert und ihre Kolleg*innen in der Abteilung von Prof. Dr. Tobias Bonhoeffer erforschen den Prozess des Kategorienlernens an Mäusen. Ihre Arbeiten haben gezeigt, dass auch Mäuse überraschend gut kategorisieren können. Dafür nutzt das Gehirn bestimmte Gruppen von Nervenzellen, die erlernte Kategorien repräsentieren und als abstrakte Informationen abspeichern. Die nun mit dem Young Scientist Award ausgezeichnete Veröffentlichung wurde im April 2021 im Journal Nature publiziert.

Sandra Reinert studierte Biologie an der Ludwig-Maximilians-Universität München und fertigte ihre Doktorarbeit in der Abteilung von Prof. Dr. Tobias Bonhoeffer an, wo sie aktuell als Postdoktorandin forscht.

Wie funktioniert der Informationsaustausch zwischen Nervenzellen?
Ein wichtiger Teil der Kommunikation zwischen Nervenzellen findet über Rezeptorproteine statt. Die Proteine sitzen in der Membranhülle der Zellen, wo sie eintreffende Signale anderer Zellen aufnehmen und an die „eigene“ Zelle weiterleiten. Je nach Rezeptor-Typ und Position bestimmen sie, wie die Zelle auf ankommende Informationen reagiert. Um ein neuronales Netzwerk in seiner Gesamtheit zu verstehen ist es somit unerlässlich, die Rezeptoren und ihre Verteilung in Nervenzellen zu kennen. Für diese Untersuchungen entwickelten Renée Vieira und Sandra Fendl in der Abteilung von Prof. Dr. Alexander Borst eine neue Methode, die mit hoher Genauigkeit die Position von Rezeptorproteinen an der Zelloberfläche sichtbar macht. Die Methode lässt sich auch für andere Proteine nutzen und stellt somit ein neues universelles Werkzeug für die Proteinforschung in der Fruchtfliege dar.

Renée Vieira studierte Biologie and der McMaster University in Hamilton (Kanada) und an der Ludwig-Maximilians-Universität München. Sie ist aktuell Doktorandin in der Abteilung von Prof. Dr. Alexander Borst.

Sandra Fendl studierte Biologie an der Universität Regensburg und an der Ludwig-Maximilians-Universität München und forschte für ihre Doktorarbeit in der Abteilung von Prof. Dr. Alexander Borst. Sie ist zurzeit wissenschaftliche Referentin bei der acatech – Deutsche Akademie der Technikwissenschaften e.V.