IST Austria Neurowissenschafter erhält HFSP Grant

Simon Hippenmeyer, Assistant Professor am Institute of Science and Technology Austria (IST Austria), erhält einen Program Grant des Human Frontier Science Programs (HFSP). Gemeinsam mit drei Forschungsgruppen aus den USA und Großbritannien erforscht der Neurowissenschaftler, wie sich die größte Struktur des Gehirns, der zerebrale Kortex, während der Entwicklung aufbaut.

Das Human Frontier Science Program unterstützt Pionierforschung in den Life Sciences. Die kompetitiv einzuwerbenden Stipendien gelten im Bereich der Life Sciences als besonders renommiert, und Program Grants unterstützen neue Kooperationen zwischen Forscherteams. Das Projekt „Quantitative structure-function analysis of cerebral cortex assembly at clonal level“ umfasst die Forschung von Neurowissenschaftler Song-Hai Shi am Sloan-Kettering Institute for Cancer Research, New York; Physiker Benjamin Simons von der University of Cambridge, UK; biomedizinischem Informatiker Kun Huang an der Ohio State University; und Simon Hippenmeyer am IST Austria. Es ist insgesamt mit US $ 400’000/Jahr (€ 290’000) für eine Dauer von 3 Jahren gefördert. Dieses Jahr wurden 24 Program Grants und 10 Young Investigator Grants aus über 800 letters of intent und 92 daraufhin eingeladenen vollen Bewerbungen ausgewählt. Bis jetzt haben sechs Wissenschaftler des IST Austria diese renommierten Grants eingeworben.

In ihrem durch das HFSP unterstütztem Projekt wollen die Forscher lernen und verstehen, wie der Kortex, die Gehirnregion, die alle höheren Gehirnfunktionen wie Wahrnehmung, Emotion, Sprache und Kognition, steuert, aufgebaut wird. Der Kortex hat eine bestechend klare Struktur: kortikale Neuronen (Nervenzellen) bilden vertikale Säulen, und alle Neuronen innerhalb einer Säule sind durch präzise Synapsen in lokalen Schaltkreisen verbunden. Wie diese präzisen Schaltkreise während der Entwicklung in wiederholten Säulen aufgebaut werden ist noch nicht verstanden. Die Forscher nehmen an, dass der Kortexaufbau durch die Reihenfolge, in der Neuronen entstehen, die sogenannte neuronale Abstammungslinie, beeinflusst wird. In ihrem Projekt untersuchen Hippenmeyer und seine Kollegen, wie sich individuelle neuronale Abstammungslinien strukturell und funktional entwickeln. Die Forscher nehmen einen interdisziplinären Zugang um neuronale Abstammungslinien in vivo mit noch nie dagewesener Auflösung zu visualisieren. Sie werden mathematische Modelle davon entwickeln, wie eine neuronale Abstammungslinie aufgebaut wird, molekulare Signaturen, die Abstammunslinien definieren, identifizieren und so die Prinzipien der räumlichen und funktionalen Organisation der Schaltkreise aufdecken.

Simon Hippenmeyer ist ein Schweizer Neurobiologe. Er schloss 2004 sein Doktoratsstudium in der Gruppe von Silvia Arber am Biozentrum der Universität Basel und dem Friedrich Miescher Institut in Basel ab. Nach zwei Jahren als Postdoc in Silvia Arbers Labor wechselte er 2006 an das Labor von Liqun Luo an der Stanford University. Hippenmeyer kam 2012 als Assistant Professor an das IST Austria. In seiner Forschung untersucht Hippenmeyer die Logik dahinter, wie individuelle Neuronen während der Entwicklung sukzessive den zerebralen Kortex aufbauen. Er verwendet dazu die genetische MADM (Mosaic Analysis with Double Markers) Technologie, eine beispiellose Methode um vereinzelte Klone und kleine Subgruppen genetisch definierter Neuronen in Mäusen auf Einzelzellniveau zu visualisieren und gleichzeitig zu manipulieren.