Gehirnatlas kartiert 25,5 Millionen Zellen der Basalganglien, die mit Parkinson und Schizophrenie in Verbindung stehen

Eine neue Karte der Basalganglien

Wissenschaftler im Zellatlas-Netzwerk der BRAIN-Initiative haben den bislang detailliertesten Multi-Spezies-Zellatlas der Basalganglien veröffentlicht. Die Basalganglien sind tief im Gehirn liegende Strukturen, die an der Steuerung von Bewegung, Gewohnheiten, Emotionen und Entscheidungen beteiligt sind. Die Arbeiten erschienen am Donnerstag, 12. November 2026, in Fachzeitschriften aus dem Haus Cell Press; je nach Darstellung umfasst das Paket 26 bis 28 Aufsätze. Hunderte Wissenschaftler aus mehr als 50 Einrichtungen in neun Ländern waren beteiligt. Das übergeordnete BRAIN-Projekt war 2014 vom damaligen US-Präsidenten Barack Obama gestartet worden; seine Ergebnisse werden häufig mit dem Humangenomprojekt verglichen.

Was der Atlas enthält

Die Forscher untersuchten rund 25,5 Millionen Zellen: etwa 21 Millionen aus menschlichen Gehirnen, 3 Millionen von Makaken und 1,5 Millionen von Marmosetten. Mit molekularer Einzelzellanalyse kartierten sie, welche Gene in jeder Zellpopulation aktiv sind, und verknüpften dies mit Daten dazu, wie die DNA-Aktivität reguliert wird und wo die Zellen im Gewebe liegen. Der Vergleich zwischen Arten ist wichtig, weil Tiermodelle nicht in gleicher Weise am Menschen manipuliert werden können; der Atlas bietet daher einen gemeinsamen Rahmen, um menschliche Zellen mit denen anderer Primaten abzugleichen. Evan Macosko, außerordentlicher Professor an der Harvard Medical School und an der Forschung beteiligt, nannte die Basalganglien den "Grand Central" vieler Gehirnerkrankungen und sagte, die Karte solle anderen als Vorlage dienen.

„Wir müssen wirklich ein klares Verständnis davon haben, wie diese verschiedenen Hirnregionen funktionieren, wenn wir versuchen wollen, sie zu reparieren.“

Menschen21

Makaken3

Marmosetten1,5

Menschen

21 Mio. Zellen

Makaken

3 Mio. Zellen

Marmosetten

1.5 Mio. Zellen

Daten aus dem Artikeltext

Befunde mit Krankheitsbezug

Das Konsortium berichtete über einen bislang unbekannten Zelltyp, STR D2 SMYD2-HTR7, in dem genetische Risikosignale für Schizophrenie und bipolare Störung konzentriert sind. Die Forscher sagen, dies ermögliche es künftigen Arbeiten, sich auf Menschen mit demselben genetischen Krankheitssignal zu konzentrieren. Eine zweite Studie ergab, dass eine modifizierte Version einer bestehenden Gentherapie gegen Parkinson bei Tieren Tremor wirksamer reduzierte und weniger invasiv ist. Ein weiterer Strang der Arbeit fand genetische Veränderungen in bestimmten Zelltypen der Basalganglien, die bei Autismus eine Rolle spielen könnten.

Ein "Google Maps" für die zentrale Schaltstelle des Gehirns

Die Autoren beschreiben den Atlas als eine Art "Google Maps" der Basalganglien, das zeigt, wo jede Zelle sitzt und welches ihrer mehreren hundert Gene gerade in Gebrauch ist. Fenna Krienen, Neurowissenschaftsprofessorin in Princeton und eine der Leiterinnen des Projekts, vergleicht die Anstrengung mit einer frühen Version des Humangenomprojekts. Jene frühere Arbeit habe Forschern eine gemeinsame Referenz für Gene gegeben; dieses Vorhaben ziele auf etwas Ähnliches für Gehirnzellen und ihre molekularen Merkmale. Margarita Behrens, Forscherin am Salk Institute in La Jolla im US-Bundesstaat Kalifornien, erklärte in einer Mitteilung des Instituts, der Atlas erlaube es Wissenschaftlern, jede Zelle in der Region präzise zu identifizieren und zu lokalisieren.