Reifenberger, Guido

Düsseldorf University Press (d|u|p)

Guido Reifenberger
Das Graduiertenkolleg „Pathologische Prozesse des
Nervensystems: Vom Gen zum Verhalten“
Zusammenfassende Darstellung
Das neurowissenschaftliche Graduiertenkolleg (GK) 320 „Pathologische Prozesse des
Nervensystems: Vom Gen zum Verhalten“ besteht seit Februar 1997. Es bildet zusammen
mit dem Sonderforschungsbereich 194 „Struktur und Dysfunktion im Nervensystem“ und
dem neurobiologischen Forschungsschwerpunkt „Mechanismen normaler und gestörter
Hirnfunktionen“ des Biologisch-Medizinischen Forschungszentrums (BMFZ) die Grund-
lage des neurowissenschaftlichen Schwerpunkts an der Heinrich-Heine-Universität Düs-
seldorf. Als Nachfolger von Prof. Dr. H. Luhmann (Institut für Neuro- und Sinnesphy-
siologie), der auf den Lehrstuhl für Physiologie an der Universität Mainz berufen wurde,
übernahm Prof. Dr. G. Reifenberger (Institut für Neuropathologie) zum 1. Januar 2002 das
Amt des Sprechers des GK. Stellvertretender Sprecher ist Prof. Dr. H. W. Müller (Neuro-
logische Klinik, Molekulare Neurobiologie). Er folgte Prof. Dr. O. Witte (Neurologische
Klinik), der auf den Lehrstuhl für Neurologie an der Universität Jena berufen wurde. Im
Jahr 2002 wurde der Antrag des GK 320 auf eine dritte Förderperiode vom 1. Februar
2003 bis zum 31. Januar 2006 von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) positiv
beschieden. Insgesamt stellt die DFG für die dritte Förderperiode Mittel für elf Dokto-
randenstipendien und zwei Postdoktorandenstipendien zur Verfügung. Erstmalig wurden
zusätzlich Mittel für Forschungsstudierende bewilligt, denen dadurch die Möglichkeit er-
öffnet werden soll, sich in den Arbeitsgruppen (AGs) des Kollegs mit der neurowissen-
schaftlichen Forschung vertraut zu machen und eigenständiges wissenschaftliches Arbei-
ten zu erlernen. Am GK 320 sind insgesamt zwölf neurowissenschaftliche AGs beteiligt,
von denen drei der Mathematisch-Naturwissenschaftlichen Fakultät (Genetik, Physiolo-
gische Psychologie, Physikalische Biologie), acht der Medizinischen Fakultät (C. & O.
Vogt-Institut für Hirnforschung, Medizinische Mikrobiologie, Neurologie, Neuropatho-
logie, Neuro- und Sinnesphysiologie, Physiologische Chemie I) und eine der Kernfor-
schungsanlage Jülich (Institut für Medizin) angehören.
Forschungsprogramm
Das Forschungsprogramm des GK beinhaltet wissenschaftliche Untersuchungen zu nor-
malen und gestörten Funktionen des Nervensystems mit Hilfe moderner molekularbiolo-
gischer, biochemischer, zellbiologischer, neuroanatomischer, in vivo und in vitro neuro-
physiologischer und verhaltensphysiologischer Methoden sowie der funktionellen Bildge-
bung. Das Forschungsprogramm ist dabei auf drei Schwerpunkte konzentriert (Tabelle 1).
Der erste Forschungsschwerpunkt umfasst Untersuchungen zu den pathophysiologischen
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Grundlagen von entzündlichen, tumorösen und degenerativen Veränderungen des Nerven-
systems. Das bearbeitete Krankheitsspektrum reicht hierbei von Infektionen wie der To-
xoplasmose-Encephalitis (AG Reichmann) über Entmarkungskrankheiten mit autoimmu-
ner Pathogenese (Multiple Sklerose, Guillan-Barré-Syndrom) (AG Hartung/Kieseier), den
glialen Tumoren des Gehirns bis hin zu neurodegenerativen Erkrankungen (AG Reifen-
berger), insbesondere den durch Prionen verursachten transmissiblen spongiformen En-
zephalopathien, z. B. BSE und Creutzfeld-Jakob-Krankheit (AG Riesner, AG Korth). In
den Arbeitsgruppen von Prof. Dr. H.-P. Hartung und PD Dr. B. Kieseier (Neurologische
Klinik), Prof. Dr. G. Reifenberger und Dr. C. Korth (Institut für Neuropathologie), Frau
PD Dr. G. Reichmann (Institut für Medizinische Mikrobiologie) und Prof. Dr. D. Ries-
ner (Institut für Physikalische Biologie) werden dabei jeweils grundlegende molekulare
und zelluläre Mechanismen bearbeitet, die an der Entstehung der einzelnen Krankheiten
ursächlich beteiligt sind und auch übergreifende Bedeutung für das Verständnis anderer
Erkrankungen des Nervensystems haben.
Im zweiten Forschungsschwerpunkt des GK werden in den Arbeitsgruppen von
Prof. Dr. H. Sies und PD Dr. L.-O. Klotz (Institut für Physiologische Chemie I), Frau
Prof. Dr. E. Knust (Institut für Genetik) und Prof. Dr. H. W. Müller (Neurologische Klinik)
mit biochemischen, genetischen, molekularbiologischen und zellbiologischen Methoden
wissenschaftliche Fragestellungen zum Mechanismus der Toxizität von Schwermetallio-
nen auf Hirnzellen (AG Klotz/Sies), zur Pathogenese der lichtinduzierten Netzhautdege-
neration am Drosophila-Modell der Retinitis pigmentosa 12 (AG Knust) sowie zur neuro-
nalen Differenzierung und funktionellen Charakterisierung von neuralen Vorläuferzellen
bearbeitet, die in vitro aus Nabelschnurblut-Stammzellen transdifferenziert wurden (AG
Müller). In letztgenanntem Projekt werden dabei hochaktuelle Ansätze der Stammzell-
biologie und der rekonstruktiven Neurobiologie aufgegriffen, die interessante Perspekti-
ven im Hinblick auf die Reparatur traumatischer Läsionen des Zentralen Nervensystems
(ZNS) bieten.
Der dritte GK-Forschungsschwerpunkt beschäftigt sich mit den Entstehungsmechanis-
men physiologischer und pathophysiologischer Aktivität im Gehirn und deren Kartie-
rung sowie funktioneller Bedeutung, insbesondere im Hinblick auf verhaltensbiologische
Aspekte. Dieser Schwerpunkt wird von den Arbeitsgruppen von Prof. Dr. A. K. Engel (In-
stitut für Medizin im Forschungszentrum Jülich), Prof. Dr. H. Haas (Institut für Neuro-
und Sinnesphysiologie), Prof. Dr. J.P. Huston/Dr. T. Steckler (Institut für Physiologische
Psychologie) und PD Dr. R. Kötter/ Prof. Dr. K. Zilles (C. & O. Vogt-Institut für Hirnfor-
schung) getragen. Neben neurophysiologischen, neuroanatomischen und verhaltensbio-
logischen Methoden kommen in den Forschungsprojekten dieses Bereichs auch moder-
ne Verfahren der funktionellen Bildgebung zur Anwendung. Außerdem werden mit Hilfe
spezieller mathematischer und statistischer Methoden integrative neurowissenschaftliche
Datenbanken zur Erforschung von Struktur-Funktions-Beziehungen im Gehirn entwickelt
sowie die Verarbeitung und Ausbreitung pathophysiologischer Aktivität in der Großhirn-
rinde anhand von Computermodellen untersucht.
Studienprogramm
Das Studienprogramm des GK 320 bietet medizinischen Doktorand(inn)en und naturwis-
senschaftlichen Doktorand(inn)en der Fächer Biologie, Chemie, Physik und Psychologie
Graduiertenkollegs an der Heinrich-Heine-Universität 469
Pathophysiologische Grundlagen von entzündlichen, neoplastischen und degenerati-
ven Erkrankungen des Nervensystems
T-Zell-unabhängige Funktionen Hirn-Dendritischer Zellen (Reichmann)
Die Rolle von Matrix Metalloproteinasen bei Myelinisierung und Nervenzell-Schwann-
zell-Interaktionen (Hartung/Kieseier)
Mechanismen der Neurodegeneration durch pathologisch gefaltete Proteine am Beispiel
der Prionerkrankungen (Korth/Reifenberger)
Molekulare Grundlagen der malignen Progression von Gliomen (Reifenberger)
Wechselwirkungen der zellulären und krankheitsassoziierten Form des Prion-Proteins
(Riesner)
Mechanismen der zellulären Differenzierung und Signaltransduktion bei hereditär-
en, toxischen und traumatischen ZNS-Läsionen
Rolle des Phosphoinositid-3-Kinase/Akt-Signalweges in der Reaktion von Astrocyten auf
Schwermetallionen (Klotz/Sies)
Zellpolarität und retinale Differenzierung bei Drosophila (Knust)
Neuronale Differenzierung, funktionelle Charakterisierung und Transplantation multipo-
tenter Stammzellen aus Nabelschnurblut in das Rattenhirn (Müller)
Pathophysiologische Aktivität im ZNS: Entstehungsmechanismen und funktionelle
Auswirkungen
Physiologische und pathophysiologische Bedeutung neuronaler Synchronisationsprozesse
(Engel)
Das histaminerge System im Gehirn und Verhalten der frei beweglichen Ratte (Haas)
Einfluss neurogenetischer Interventionen im Mausmodell auf neurophysiologische und
behaviorale Parameter (Huston/Steckler)
Integration von Rezeptor- und Konnektivitätsdaten in Computermodelle pathophysiologi-
scher Erregungsausbreitung im Primatenkortex (Kötter/Zilles)
Tabelle 1: Forschungsschwerpunkte des GK 320
eine interdisziplinäre theoretische und praktische Ausbildung für eine spätere wissen-
schaftliche Tätigkeit in den experimentellen und klinischen Neurowissenschaften. Medi-
ziner können im Rahmen des GK-Studienprogramms modernste naturwissenschaftliche
Techniken erlernen und Naturwissenschaftlern werden klinische Aspekte und Anwendun-
gen ihrer Arbeiten dargestellt. Das GK bildet somit grundlagenorientierte Mediziner und
Naturwissenschaftler mit einem starken klinischen Hintergrund in den Neurowissenschaf-
ten aus. Die Berufsaussichten für eine spätere Tätigkeit an einem universitären oder au-
ßeruniversitären Forschungsinstitut, in der forschungsorientierten vorklinischen oder kli-
nischen Medizin oder in der angewandten industriellen Forschung (z. B. BioTech) sind mit
einer derartigen Ausbildung überdurchschnittlich gut.
Dieses Ausbildungsziel wird durch ein gut strukturiertes Lehrangebot und eine enge
wissenschaftliche Betreuung der Doktorand(inn)en bei der Durchführung ihrer Arbeit rea-
lisiert. Zur theoretischen Ausbildung der Doktorand(inn)en werden eine von den Arbeits-
gruppenleitern und anderen Hochschullehrern der Heinrich-Heine-Universität getragene
wöchentliche Ringvorlesung, Gästekolloquien und ein mehrtägiges Jahresarbeitstreffen
durchgeführt. Eine Übersicht über die vom GK in den letzten Jahren durchgeführten
Veranstaltungen sowie das jeweils aktuelle Veranstaltungsprogramm findet sich auf der
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Homepage des Kollegs unter http://www.uni-duesseldorf.de/Neuro-Kolleg/. Zusätzlich werden
von den Doktorand(inn)en mitorganisierte Fortbildungsveranstaltungen zu übergreifenden
Themen, darunter u. a. ein Kommunikations- und Präsentationstraining sowie Seminare zu
den Regeln guter wissenschaftlicher Praxis, zum Verfassen von wissenschaftlichen Ver-
öffentlichungen und Forschungsanträgen veranstaltet. Die Doktorand(inn)en des Kollegs
haben zudem die Möglichkeit, ihre Kenntnisse durch Gastaufenthalte in externen wissen-
schaftlichen Labors im In- und Ausland zu erweitern.
Datum Ort Veranstaltung
29.5.01 Düsseldorf Lehrerfortbildung „Neurowissenschaften in der gymnasia-
len Oberstufe“
6.7.01 Göttingen Satellitensymposium „Neuroplasticity“ auf der Göttinger
Neurobiologen-Tagung
11.-13.7.01 Düsseldorf Methodenkurs „Methods of Behavioral Neurophysiology“
(Prof. Huston)
24.-28.9.01 Düsseldorf Methodenkurs „Neurale Genexpression“ (Prof. Müller)
25.5.02 Düsseldorf Ganztägiger Kurs in Rhetorik und wissenschaftlicher Prä-
sentation
11.-12.7.02 Düsseldorf Internationales Symposium des neurowissenschaftlichen
GK 320 und des SFB 194 „Synaptic Transmission, Modu-
lation and Plasticity“
17.-19.7.02 Düsseldorf Methodenkurs „Methoden der Verhaltensneurophysiologie“
(Prof. Huston)
23.-27.9.02 Düsseldorf Methodenkurs „Neurale Genexpression“ (Prof. Müller)
25.11.02 Düsseldorf Fortbildung „Tierschutzrechtliche Bestimmungen für die
tierexperimentelle Forschung“ (Frau Dr. Treiber, TVA Düs-
seldorf)
29.-30.11.02 Walberberg Jahrestreffen des neurowissenschaftlichen GK 320
9.-10.12.02 Jülich Methodenkurs „Einführung in die Elektroenzephalographie
(EEG): Datenaufnahme und Signalanalyse“ (Prof. Engel)
Tabelle 2: Methodenkurse und Fortbildungsveranstaltungen des GK 320 in den Jahren 2001-2002
Überregional werden vom GK 320 in Kooperation mit den anderen neurowissenschaft-
lichen Graduiertenkollegs und der Neurowissenschaftlichen Gesellschaft fachspezifische
Fortbildungskurse, Workshops zu übergeordneten Themen und spezielle Methodenkurse
angeboten. Der Sprecher des GK 320 ist der Koordinator dieser Kurse, die über Poster, die
Fachzeitschrift NeuroForum und über das Internet bekannt gegeben werden.1 Arbeitsgrup-
pen des GK 320 führten und führen dabei u. a. Methodenkurse zu den folgenden Themen
durch (vgl. Tabelle 2): „Neurale Genexpression“ (Prof. Dr. H.-W. Müller), „Methoden der
Verhaltensneurophysiologie“ (Prof. Dr. J. P. Huston),„Einführung in die Elektroenzepha-
lographie (EEG): Datenaufnahme und Signalanalyse“ (PD Dr. A. K. Engel, Dr. S. Deu-
bener) sowie „Methoden der Mutationsanalyse“ (Prof. Dr. G. Reifenberger). Zusätzlich
1 Vgl. http://www.uni-duesseldorf.de/Neuro-Kolleg/NeuroGRKs/main.htm.
Graduiertenkollegs an der Heinrich-Heine-Universität 471
organisiert das GK in Zusammenarbeit mit der Gesellschaft für Versuchstierkunde Fort-
bildungsveranstaltungen zum Thema „Tierschutzrechtliche Bestimmungen für die tierex-
perimentelle Forschung“ (Frau Dr. A. Treiber).
Dieses umfassende Angebot an theoretischen und praktischen Veranstaltungen garan-
tiert eine forschungsorientierte Ausbildung der Doktorand(inn)en, wie sie in ihrer inhalt-
lichen und methodischen Vielseitigkeit in den einzelnen AGs allein nicht realisiert werden
kann.
Zwischenbilanz
Nach einem Förderzeitraum von sechs Jahren kann das GK 320 auf eine beeindruckende
positive Zwischenbilanz verweisen. Bislang wurden insgesamt 26 Doktorand(inn)en so-
wie vier Postdoktorand(inn)en durch Stipendien des GK gefördert. Zusätzlich haben 29
aus anderen Mitteln finanzierte Doktorand(inn)en als Kollegiat(inn)en am Ausbildungs-
programm des Kollegs teilgenommen. Das Durchschnittalter der Doktorand(inn)en zum
Zeitpunkt des Eintritts in das GK lag bei 26 Jahren. Die allermeisten Doktorand(inn)en
konnten ihre Promotionsarbeit innerhalb von drei Jahren erfolgreich und mit sehr gu-
ter Benotung abschließen. Die ehemaligen Stipendiat(inn)en und Kollegiat(inn)en haben
nach Beendigung ihrer Promotion Anstellungen in verschiedenen Wirtschaftsbereichen
gefunden (Pharma, IT, Consulting usw.) oder sind als Postdocs in der akademischen Wis-
senschaft verblieben. Eine frühere Kollegiatin hat eine Biotechnologie-Firma gegründet.
Durch das GK wurden in den letzten Jahren sowohl bestehende Kooperationen zwischen
den beteiligten Arbeitsgruppen intensiviert als auch neue, teilweise interfakultäre Gemein-
schaftsprojekte etabliert. Da der SFB 194 „Strukturveränderung und Dysfunktion des Ner-
vensystems“ nach 12-jähriger Förderung im Dezember 2002 ausgelaufen ist, wird dem GK
320 eine wichtige Funktion als Keimzelle für einen neu zu beantragenden neurowissen-
schaftlichen Sonderforschungsbereich zukommen.
Zugangsvoraussetzungen
Das GK 320 ist mit einer detaillierten Darstellung des Forschungs- und Ausbildungs-
programms im Internet vertreten (http://www.uni-duesseldorf.de/Neuro-Kolleg/). Interessenten
können sich über diese Homepage bestens informieren und sich mit dem Sprecher des GK
oder gezielt mit den am GK beteiligten Hochschullehrern in Verbindung setzen. Zugangs-
voraussetzung für das GK ist ein erfolgreicher Diplomabschluss in den Fächern Biolo-
gie, Chemie, Humanbiologie, Physik oder Psychologie bzw. für Humanmediziner das 1.
Staatsexamen. Weiterhin sollten sich die Kollegiat(inn)en durch überdurchschnittlich gu-
te Studienleistungen und eine kurze Studiendauer auszeichnen. Die Bewerber(innen) für
ein Doktorandenstipendium sollten im Regelfall nicht älter als 28 Jahre sein. Die Bereit-
schaft zur aktiven Mitarbeit im GK ist Voraussetzung. Die Bewerbungsunterlagen sollen
neben den üblichen Unterlagen auch eine kurze Darstellung des Bewerbers über geplante
Forschungstätigkeiten und über die erwarteten Ausbildungsziele enthalten.


Das Graduiertenkolleg „Pathologische Prozesse des

Nervensystems: Vom Gen zum Verhalten“

http://dup.oa.hhu.de/78/1/pagesreifenberger.pdf

Das Graduiertenkolleg „Pathologische Prozesse des Nervensystems: Vom Gen zum Verhalten“

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