Keisuke Yonehara, der er ansat som gruppeleder på DANDRITE, Aarhus Universitet, har netop fået et ERC Starting Grant på 1,5 mio. euro til at forske i de nerveforbindelser i synssansen, som tillader os at se form og bevægelse.

26.01.2015 | Ulla Vibeke Hjuler

Keisuke Yonehara har modtaget et af de prestigefyldte ERC Starting Grants. (Foto: Sandra Ziegler Handschin, Friedrich Miescher Institute for Biomedical Research, Basel Switzerland)

Venstre billede med sort baggrund: I øjet af en transgen mus har en enkelt bevægelsesfølsom synscelle i retina (grøn) (retina = nethinden) markeret de andre nabosynsceller, som den er i kontakt med (lilla). Det er opnået ved at inficere den med et specielt modificeret virus, som kun kan krydse fra én nervecelle til en anden, som den er i kontakt med (Yonehara et al., Nature, 2011). (Begge billeder: Keisuke Yonehara)

ERC-projektet tager fat på nogle helt fundamentale spørgsmål inden for neurovidenskaben, der er centrerede om temaet, hvordan de basale sanserespons-egenskaber bliver etableret fra underliggende forbindelser i kredsløb af celler i hjernen, de såkaldte neuroner. En af de store udfordringer i projektet bliver at kigge på forbindelserne mellem forskellige celletyper i hjernens centre for processering af visuelle input sammenholdt med adfærdsstudier og molekylære studier.

Hjernen består af tusindvis af særlige celletyper, som er organiserede i funktionelle kredsløb af nerveceller. Keisuke bruger musens synssystem som modelsystem for et visuelt system, da det giver mulighed for meget præcist at undersøge organiseringen og funktionen af nervecellekredsløbet. Hertil bruges ikke mindst meget avancerede billeddannende teknikker.

Den succesfulde udvikling af projektet går også bag om forståelsen af det visuelle system og bidrager til at opnå indsigt i nervekredsløbsmekanismer, der vedrører sygdomme i synssystemet såsom medfødt nystagmus (ufrivillige øjenbevægelser) og lammelse af øjenbevægelser.

Anvendelse af nye, banebrydende metoder

Keisuke Yonehara vil anvende en række banebrydende metoder i forskningen, som han har udviklet ved Friedrich Miescher-instituttet i Basel, Schweiz. De vil blive anvendt til at undersøge både udviklingen og funktionen af synssystemets nervekredsløb. Først identificeres specifikke nerveceller i transgene mus. Derefter kortlægges de nerveceller, som de ”taler” med, ved hjælp af specielle virussystemer, som kan markere nerveforbindelser. Aktiviteten i de forbundne celler bestemmes efterfølgende på avancerede såkaldte 2-foton-mikroskoper ved at måle specifikke markører, fx for kalcium, samt elektriske strømme over cellemembraner. Markørerne udtrykkes i cellerne ved igen at bruge et virussystem.

Keisuke Yonehara har publiceret flere af sine resultater i ansete tidsskrifter som bl.a. Nature og Science and Neuron og er ansat som gruppeleder i en periode på 5 år fra 1. februar i år med mulighed for forlængelse. ERC-bevillingen på 1,5 mio. euro skal bl.a. bruges til ansættelse af postdocs og ph.d.-studerende.

Det Europæiske Forskningsråd (ERC) yder tilskud til internationale, banebrydende forskningsprojekter af videnskabelig topkvalitet inden for alle forskningsområder og emner.

Kontakt

Keisuke Yonehara, DANDRITE, Aarhus Universitet, email: kyon@dandrite.au.dk