Übersicht
Es besteht ein dringender Bedarf an der Vorbeugung und Behandlung von Erkrankungen des Gehirns. Salk-Wissenschaftler arbeiten daran, besser zu verstehen, wie sich das Gehirn entwickelt, und die molekularen Treiber neurologischer und psychologischer Erkrankungen aufzudecken, um die Entwicklung wirksamerer Therapeutika voranzutreiben.
Amyotrophe Lateralsklerose (ALS), auch bekannt als Lou-Gehrig-Krankheit, ist eine fortschreitende Erkrankung des Nervensystems, die Motoneuronen angreift, die willkürliche Bewegungen steuern, was zu Lähmungen und Muskelschwund führt. Die Behandlungsmöglichkeiten sind begrenzt und es gibt keine Heilung für ALS. Bei Salk decken wir die Ursprünge der Krankheit auf, von der Identifizierung genetischer Mutationen, die mit der Störung in Zusammenhang stehen, bis hin zur Erklärung, wie sie die neuronalen Schaltkreise schädigt, die die Bewegung ermöglichen.
Die Alzheimer-Krankheit ist die häufigste Ursache für Demenz, sie ist jedoch kein normaler Teil des Alterns. Es verursacht Gedächtnisverlust und kognitive Probleme, die das tägliche Leben beeinträchtigen. Es gibt keine Heilung für diese fortschreitende, letztlich tödliche Krankheit, von der mehr als sechs Millionen Amerikaner betroffen sind. Bei Salk suchen wir nach den Grundursachen von Alzheimer und erforschen, wie alternde Zellen im Gehirn zusammen mit genetischen Mutationen und abnormalen Proteinen zur Erkrankung beitragen.
Professor
Labor für Genomanalyse, Labor für Pflanzenmolekular- und Zellbiologie
Direktor, Labor für Genomanalyse
Emeritierter Professor
Gelegentliche Angstanfälle sind ein normaler Teil des Lebens, aber anhaltende Sorgen oder Ängste können sich negativ auf die Gesundheit einer Person auswirken und die täglichen Aktivitäten beeinträchtigen. Angststörungen sind die häufigste psychische Erkrankung in den Vereinigten Staaten – sie betrifft ein Sechstel der erwachsenen Bevölkerung –, sie sind jedoch auch komplex und umfassen eine Reihe von Faktoren, darunter Genetik, Gehirnchemie, Persönlichkeit und Trauma. Salk-Wissenschaftler entmystifizieren die Verkabelung und das Abfeuern des Gehirns, um herauszufinden, was bei Angststörungen schief geht. Ihre Erkenntnisse könnten zur Entwicklung neuer Behandlungsmethoden gegen Angstzustände beitragen.
Die Autismus-Spektrum-Störung ist eine Entwicklungsstörung, die durch Unterschiede im Gehirn verursacht wird. Der Schweregrad von Autismus ist sehr unterschiedlich, Menschen mit Autismus haben jedoch häufig Probleme mit der sozialen Kommunikation und sich wiederholenden Verhaltensweisen. Bei Salk arbeiten wir daran, die Ursachen von Autismus zu entschlüsseln, indem wir Unterschiede in der Gehirnfunktion, der Genetik und der Kommunikation der Gehirnzellen erforschen.
Professor
Labor für Genomanalyse, Labor für Pflanzenmolekular- und Zellbiologie
Direktor, Labor für Genomanalyse
Die bipolare Störung ist eine Stimmungsstörung, die Episoden von Stimmungsschwankungen verursacht, die von depressiven Tiefs bis hin zu manischen Hochs reichen. Bei Salk erforschen wir, wie sich die Gehirnzellen einer Person mit bipolarer Störung in ihrer genetischen Ausstattung unterscheiden und wie sie sich miteinander verbinden und kommunizieren. Wir untersuchen, wie das Gehirn Informationen zur Stimmungskontrolle verarbeitet, um besser zu verstehen, wie eine bipolare Störung diese Fähigkeit beeinträchtigt.
Depression ist eine Stimmungsstörung, die anhaltende Gefühle von Traurigkeit und Interessenverlust verursacht. Salk-Wissenschaftler untersuchen die an Depressionen beteiligten Gehirnzellen und neuronalen Schaltkreise, um die Ursachen dieser Erkrankung besser zu verstehen und bessere Wege zu ihrer Behandlung zu finden.
Während die Nachrichten sendenden Neuronen des Gehirns für die Gehirnfunktion von grundlegender Bedeutung sind, sind dies auch die Zellen, die sie unterstützen – die Gliazellen. Gliazellen machen den Großteil der menschlichen Gehirnzellen aus und haben sich in jüngster Zeit als aktive Akteure für eine gesunde Gehirnfunktion erwiesen. Gliazellen sind entscheidend an vielen Verletzungen und Krankheiten beteiligt, darunter Rückenmarksverletzungen, Gliome, amyotrophe Lateralsklerose (ALS) und mehr. Salk-Wissenschaftler stellen grundlegende Fragen zu diesen Stützzellen, um unser Verständnis darüber zu erweitern, wie unser Gehirn funktioniert und wie wir Funktionsstörungen bei Verletzungen und Krankheiten bekämpfen können.
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Labor für Genomanalyse, Labor für Pflanzenmolekular- und Zellbiologie
Direktor, Labor für Genomanalyse
Emeritierter Professor
Die Huntington-Krankheit ist eine Erbkrankheit, die zum fortschreitenden Abbau von Nervenzellen im Gehirn führt, die für Bewegung und Verhalten verantwortlich sind. Es gibt keine Heilung und die Behandlungsmöglichkeiten sind begrenzt. Darüber hinaus besteht bei Personen mit der Huntington-Krankheit ein 50-prozentiges Risiko, diese tödliche Krankheit an ihre Kinder weiterzugeben. Salk-Wissenschaftler nutzen modernste Technologie, um die von der Krankheit betroffenen Gehirnzentren zu kartieren und die genetischen und molekularen Treiber aufzudecken.
Obwohl Schmerz manchmal unangenehm und scheinbar ungerechtfertigt ist, ist er ein lebenswichtiger sensorischer Mechanismus, der uns sagen kann, dass wir mit etwas aufhören müssen, das Schaden anrichten oder sich negativ auf unsere Gesundheit auswirken könnte. Chronische Schmerzstörungen können entstehen, wenn es zu Komplikationen oder Unregelmäßigkeiten in unserem Nervensystem kommt. Diese Störungen sind kaum erforscht, betreffen jedoch etwa 20 Prozent der Erwachsenen in den Vereinigten Staaten. Am Salk Institute analysieren wir die neurobiologischen Grundlagen der Sinneswahrnehmung, um chronische Schmerzen besser zu verstehen, was zur Entwicklung neuer Therapien führen könnte.
Die Parkinson-Krankheit ist eine altersbedingte Erkrankung des Gehirns, die zu unkontrollierten Bewegungen wie Zittern, Steifheit und Gleichgewichtsschwierigkeiten führt. Die Krankheit ist mit einem verringerten Spiegel des Neurotransmitters Dopamin verbunden, einem Molekül, das für die Gehirnfunktion von entscheidender Bedeutung ist. Die derzeitigen Behandlungsmöglichkeiten sind begrenzt und es gibt keine Heilung. Bei Salk identifizieren wir die mutierten Gene und Proteine, die an der Parkinson-Krankheit beteiligt sind, und verfolgen, wie diese Faktoren das Gehirn schädigen. Wir kartieren auch die durch die Parkinson-Krankheit veränderten Gehirnzentren, um zu verstehen, wie die Auswirkungen dieser Erkrankung blockiert oder sogar umgekehrt werden können.
Seh-, Klang-, Tast-, Geruchs- und Geschmackseindrücke werden vom Gehirn interpretiert, um der Welt einen Sinn zu geben. Wenn Sie graue Wolken über den Baumwipfeln hängen sehen, in der Ferne ein tiefes Grollen hören und Regentropfen auf Ihrer ausgestreckten Hand spüren, können Sie dank der Wahrnehmung schließen, dass ein Sturm aufzieht. Bei Salk untersuchen Wissenschaftler die Art und Weise, wie wir wahrnehmen indem wir die Sinne als experimentellen Leitfaden nutzen, um die Gehirnfunktion besser zu verstehen. Ihre Erkenntnisse könnten zu neuen Therapeutika für eine Vielzahl neurologischer Erkrankungen führen.
Schizophrenie ist eine psychische Störung, die die Wahrnehmung der Realität durch eine Person beeinträchtigt. Menschen mit Schizophrenie leiden unter Halluzinationen, Paranoia und Angstzuständen. Salk-Wissenschaftler untersuchen, wie veränderte Gene, Neuronen und Informationsverarbeitungsschaltkreise im Gehirn zu Schizophrenie führen. Ihre Erkenntnisse werden hoffentlich zu neuen Therapeutika führen, die auf die Ursachen der Schizophrenie abzielen.
Als soziale Tiere beeinflusst unsere zwischenmenschliche Dynamik viele Aspekte unserer körperlichen und geistigen Gesundheit. Unter sozialer Isolation versteht man einen Zustand völliger oder nahezu völliger Kontaktlosigkeit zwischen Individuum und Gesellschaft. Obwohl es von Vorteil sein kann, etwas Zeit alleine zu verbringen, kann eine langfristige soziale Isolation zu Gefühlen der Einsamkeit und Angst sowie zu negativen Gedanken führen. Isolation ist auch mit einer höheren Rate an Demenz, Depressionen, Angstzuständen und Selbstmord verbunden. Salk-Wissenschaftler untersuchen die Auswirkungen der Isolation durch Verhaltensexperimente und bildgebende Untersuchungen, um bessere Wege zur Verbesserung der Ergebnisse für gefährdete Menschen zu finden.
Eine Rückenmarksverletzung liegt vor, wenn die Nerven des Rückenmarks geschädigt sind. Schwere Verletzungen können die Bewegung beeinträchtigen, die Empfindung einschränken und zu einer teilweisen oder vollständigen Lähmung führen. Salk-Wissenschaftler untersuchen, wie Nerven Verbindungen zwischen Gehirn und Gliedmaßen herstellen. Sie suchen auch nach Möglichkeiten, neue Nerven zu erzeugen, um die durch eine Rückenmarksverletzung beschädigten Nerven zu ersetzen.
Schlaganfall, eine der häufigsten Todes- und Invaliditätsursachen in den Vereinigten Staaten, ist eine komplexe und verheerende neurologische Erkrankung, die aus einer Störung des Blutflusses in Teilen des Gehirns resultiert. Es gibt zwei Haupttypen von Schlaganfällen: hämorrhagische und ischämische. Ein hämorrhagischer Schlaganfall tritt auf, wenn ein Blutgefäß im Gehirn platzt, wohingegen ein ischämischer Schlaganfall vorliegt, wenn den Gehirnzellen aufgrund einer Blockade Nährstoffe und Sauerstoff entzogen werden. Beide Fälle können zum Zelltod sowie zu kognitiven und Bewegungseinschränkungen führen. Salk-Wissenschaftler untersuchen die vaskulären und zellulären Ursachen von Schlaganfällen, um besser zu verstehen, wie und warum sie auftreten. Ihre Erkenntnisse könnten die Behandlungsmöglichkeiten verbessern und zu Möglichkeiten führen, durch Schlaganfälle verursachte Hirnschäden zu reduzieren.
Substanzen wie Alkohol und Opioide werden häufig zum Vergnügen und zur Schmerzbehandlung eingesetzt. Allerdings kann gewohnheitsmäßiger oder übermäßiger Konsum zu Missbrauch oder Sucht führen. In der Psychologie und den Neurowissenschaften ist gut dokumentiert, dass der Belohnungsweg des Gehirns eine wichtige Rolle bei der Entstehung von Süchten spielt. Salk-Wissenschaftler wenden nun einen multidisziplinären Ansatz an, der Zellbiologie, Verhaltensanalyse und Gehirnanalysen einbezieht, um die Pannen in den Schaltkreisen des Gehirns zu entschlüsseln, die zu Substanzmissbrauch führen. Ihre Hoffnung ist, den Betroffenen eines Tages bessere Behandlungsmöglichkeiten bieten zu können.
Wenn der Kopf oder der Körper aggressiv geschlagen oder geschubst wird, kann es zu einer traumatischen Hirnverletzung (TBI) kommen. Die Auswirkungen eines Schädel-Hirn-Traumas können so geringfügig sein wie vorübergehende Kopfschmerzen und Schwindel oder so schwerwiegend wie Koma und Tod. Ungefähr 1.5 Millionen Amerikaner erleiden jedes Jahr ein Schädel-Hirn-Trauma und es ist die häufigste Todes- und Invaliditätsursache sowohl bei Zivilisten als auch bei Militärangehörigen unter 45 Jahren. Bei Salk arbeiten Forscher zusammen, um herauszufinden, wie das Gehirn funktioniert und wie man es behandeln kann und traumatische Hirnverletzungen verhindern.
