Munich Cluster for Systems Neurology
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Press Release: The formation of folds on the surface of the brain

Adhesion of migrating neurons influences the folding of the cerebral cortex

04.05.2017

Folds in the human brain enlarge the surface of this important processing organ and in this way create more space for higher functions including thought and action. However, certain species of mammals exist whose brains have smooth surfaces, for example mice. Scientists and SyNergy members from the Max Planck Institute of Neurobiology in Martinsried have discovered a previously unknown mechanism for brain folding. Young neurons, which migrate to the cortex during the development of a smooth-surfaced brain, have so-called FLRT receptors on their cell surface. These ensure a certain degree of adhesion between the cells and regular migratory behaviour which favours the formation of a smooth brain surface. Compared to the mouse brain, in the human brain FLRTs are much less abundant. If the expression of FLRTs in the mouse brain is reduced experimentally, folds similar to those found in the human brain form. These findings provide new insights into the evolution of smooth and folded mammalian brains.

Press release of the Max Planck Institute

 

Falten im Gehirn vergrößern die Oberfläche dieses wichtigen Organs und bieten unter anderem im menschlichen Gehirn so mehr Platz für höhere Funktionen wie Denken und Handeln. Es gibt jedoch auch Säugetiere mit einer glatten Hirnoberfläche, wie zum Beispiel die Maus. Nun haben Wissenschaftler und SyNergy Mitglieder des Max-Planck-Instituts für Neurobiologie in Martinsried einen bisher unbekannten Mechanismus der Hirnfaltung entdeckt. Junge Nervenzellen, die während der Entwicklung eines Gehirns mit glatter Oberfläche zur Hirnrinde wandern, besitzen an ihrer Zelloberfläche sogenannte FLRT-Rezeptoren. Diese sorgen für einen gewissen Zusammenhalt zwischen den Zellen und ein gleichmäßiges Wanderverhalten, was eine glatte Hirnoberfläche begünstigt. Das stark gefurchte menschliche Gehirn besitzt im Vergleich zum Mausgehirn deutlich weniger FLRTs. Wird die FLRT-Menge im Mausgehirn experimentell reduziert, bilden sich Falten ähnlich wie im menschlichen Gehirn. Die Ergebnisse geben daher auch einen neuen Einblick in die Evolution von glatten und gefurchten Säugetiergehirnen.

Pressebericht des Max-Planck-Institut