Wie funktioniert unser Gehirn? Was läuft ab in diesem Netzwerk aus unzählbaren Neuronen? Durch die Erforschung von Fliegenlarven will Prof. Simon Sprecher der Universität Freiburg zur Antwort auf diese grosse Frage beitragen. Für sein Projekt hat der Biologe am Bereich Zoologie den "ERC-Starting Grant" des Europäischen Forschungsrats erhalten.

Larven von Fruchtfliegen in Reagenzgläsern. (Foto: Thinkstock)

Manch ein Wissenschaftler hat sich an der Komplexität des menschlichen Gehirns schon die Zähne ausgebissen. Entsprechend unvermindert ist das Interesse der Wissenschaft an der Funktionsweise dieses einmaligen Organs. Um sich nicht in den Wirren der Milliarden von Neuronen zu verlieren, beschäftigt sich Prof. Simon Sprecher mit einem Gehirn von wesentlich bescheidenerem Ausmass: Der Biologe betreibt Hirnforschung an den Larven der gemeinen Fruchtfliege (Drosophila melanogaster). Mit Unterstützung des Förderbeitrages des Europäischen Forschungsrats (European Research Council, ERC), wird Simon Sprecher ein Team zusammenstellen, das sich in den nächsten fünf Jahren eingehend mit dem visuellen System der Fruchtfliegenlarve auseinandersetzen wird.

Vom Licht gesteuert – aber wie?

Das Auge der Fruchtfliegenlarve besteht aus nur gerade zwei Arten an photosensitiven Neuronen, d.h. vier blausehenden und acht grünsehenden Zellen. Diese Photorezeptoren übertragen die Informationen an eine kleine Gruppe aus Neuronen, die von den Forschenden dank ihrer geringen Anzahl identifiziert und genetisch manipuliert werden können. Ziel des Forschungsprojektes ist es, den Informationswegen und Funktionsweisen in diesem Netzwerk aus Neuronen mit Hilfe der 3D Elektronenmikroskopie auf die Spur zu kommen und daraus ableitend zu verstehen, wie das visuelle System der Larven Lichtreize in sinnvolles Verhalten umsetzt – weshalb eine Larve also beispielsweise das Licht scheut, sich aber dazu belehren lässt, freiwillig eine Lichtquelle aufzusuchen, sofern dort Nahrung liegt. Ein besseres Verständnis davon, wie neuronale Netzwerke Verhalten kontrollieren, wird gerade in den Neurowissenschaften auf ein grosses Echo stossen.

Das Forschungsprojekt wird über einen „ERC-Starting Grant“ mit knapp 1,5 Millionen Euro unterstützt. Die ERC Grants gelten als höchste Auszeichnung für europäische Spitzenwissenschaftler. Sie werden für neue Projekte der Grundlagenforschung vergeben und sollen Forschenden Freiheiten für neue Pionierarbeiten geben.

Kontakt: Prof. Simon Sprecher, Departement für Biologie, Zoologie, 026 300 89 01, simon.sprecher@unifr.ch