NTS 202011424 Serotonine en ontwikkeling van de prefrontale cortex

Bij hersenaandoeningen zoals depressie, impulsieve stoornissen en autisme wordt ervan uit gegaan dat de boodschapper functie van serotonine in de hersenen verstoord is. Echter, serotonine is niet alleen een boodschapper stof, maar ook een molecuul dat hersenontwikkeling beïnvloedt. Het is onbekend hoe dit bijdraagt aan bovengenoemde hersen aandoeningen. Wij zullen in ratten op systematische wijze ophelderen hoe serotonine hersenontwikkeling beïnvloedt. Hiervoor gebruiken wij ratten waarbij door uitschakeling van een gen serotonine niveaus verhoogd of verlaagd zijn in de hersenen en/of de darmen. We onderzoeken hoe deze serotonine veranderingen direct (door serotonine in de hersenen zelf) of indirect (via de darm-hersen as of via de darmbacteriën verkregen via de moeder) hersen ontwikkeling, gedrag en cognitie beïnvloeden. We richten ons hierbij op de prefrontale cortex, een gebied in de hersenen welke een centrale rol speelt bij depressie, impulsieve stoornissen en autisme. We onderzoeken prefrontale cortex ontwikkeling vanaf de embryonale fase tot aan volwassenheid middels metingen in weefsel van gedode dieren. Daarnaast meten we gedrag en cognitie gedurende ontwikkeling. Tenslotte zullen we de oorzakelijke koppeling tussen prefrontale cortex ontwikkeling en gedrag en cognitie aantonen door bij de zwangere moeder een buikoperatie uit te voeren en bij de embryo’s het uitgeschakelde gen weer aan te zetten. Dit project is onderdeel van een groot Europees onderzoeksproject waarbij middels proefdier onderzoek evenals onderzoek bij gezonde mensen en patiënten de effecten van serotonine op hersenontwikkeling in relatie tot bovengenoemde hersenaandoeningen wordt onderzocht.

Dit project levert basale kennis op met betrekking tot de rol van serotonine in de ontwikkeling van de prefrontale cortex en de gevolgen voor gedrag en cognitie. Deze kennis kan ons in staat stellen om de ontwikkelingsprocessen die leiden tot psychiatrische aandoeningen bij mensen beter te begrijpen. Indien dit slaagt kan de kennis aanleiding geven tot de ontwikkeling van nieuwe behandelingen tijdens specifieke fases in het leven om patiënten beter te kunnen behandelen.

In dit onderzoek wordt gewerkt met ratten.