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Neurobiologie psychischer Störungen

Leitung: PD Dr. Nadine Bernhardt, PhD

Die neurobiologischen Grundlagen psychiatrischer Erkrankungen sind komplex und bislang nur unvollständig verstanden. Genetische Risikofaktoren und Umwelteinflüsse können die Gehirnentwicklung beeinflussen und stehen so im Zusammenhang mit der verzögerten Entstehung krankheitsspezifischer Symptome. Die genauen Mechanismen dieser Prozesse sind Gegenstand unserer Forschung.

Zur Aufklärung dieser Zusammenhänge nutzen wir etablierte Tiermodelle sowie neuromodulatorische Verfahren. Ein besonderer Schwerpunkt liegt auf der Identifikation präventiver und krankheitsmodifizierender Interventionen. Unsere Arbeit integriert Methoden aus Verhaltensforschung, Molekularbiologie, Biochemie, Immunologie, Bildgebung (MRT), Pharmakotherapie und Elektrophysiologie. Ziel ist es, neue pathophysiologische Einsichten zu gewinnen und zur Entwicklung wirksamerer Therapiestrategien beizutragen.

Ergänzend verfolgen wir einen translationalen Ansatz, der Erkenntnisse aus der präklinischen Forschung mit humanmedizinischen Daten verbindet. Unser Bereich verfügt daher über spezialisierte Labore für Neurobioanalytik. In Zusammenarbeit mit dem Studienzentrum erfolgt dabei die Entnahme und Aufbereitung von Bioproben, die eine präzise Untersuchung molekularer und zellulärer Mechanismen ermöglichen.

NeuroBio_50Mitglieder

PD Dr. habil. Nadine Bernhardt, PhD
Yewon Chang, MSc
Rebekka Effenberg
Bettina Habelt, MSc
Nilufar Ismayilzada, MSc
Anja Lohmann
Vera Petri
Fatih Ögel
Marten Julian Richter
Clara Rosebrock
Kristin Schanze-Wogan
Magdalini Rafaela Vareltzoglou, MSc

Projekte

  • Die pathophysiologische Bedeutung von DDAH-Proteinen im Nervensystem (IRTG 2773; Sponsor: DFG)
  • Kontextabhängige Effekte nicht-invasiver Hirnstimulation auf neuronale Netzwerke und Verhalten (TransCampus; TU-Dresden)
  • Neuronaler Korrelate von Verhalten und präventive Hirnstimulation mittels multimodaler Implantat Technologie (Sponsor: DFG Sachbeihilfe)
  • Implantierbare und abbaubare bioelektronische Sensorarrays mit potenziellen zukünftigen medizinischen Anwendungen (Exzellenzcluster REC2)
  • Charakterisierung durch Lebensereignisse ausgelöster Symptomänderungen und Änderung der Emotionsregulation in einem Cacna1c-Mausmodell (SFB/CRC 373; Sponsor. DFG)
  • Verhaltenstrajektorien und neurobiologische Korrelate sozio-affektiver Kognition bei genetischem Risiko und psychosozialem Stress (SFB/CRC 373; Sponsor: DFG)

 Publikationen (Auswahl)

  • Szegő, É.M., Höfs, L., Antoniou, A., Dinter, E., Bernhardt, N., … Falkenburger, B. H. (2025) Intermittent fasting reduces alpha-synuclein pathology and functional decline in a mouse model of Parkinson’s disease. Nature communications.16(1), 4470. doi: 10.1038/s41467-025-59249-5
  • Habelt, B., Afanasenkau, D., Schwarz, C., Domanegg, K., Kuchar, M., … Bernhardt N. (2024) Prefrontal Electrophysiological Biomarkers and Mechanism-Based Drug Effects in a Rat Model of Alcohol. Translational Psychiatry, 14(1), 1–10. doi: 10.1038/s41398-024-03189-z
  • Ragavan, V. N., Nair, P. C., Jarzebska, N., Angom, R. S., Ruta, L., … Bernhardt, N., … Rodionov, R.N. (2023). A multicentric consortium study demonstrates that dimethylarginine dimethylaminohydrolase 2 is not a dimethylarginine dimethylaminohydrolase. Nature Communications, 14(1), 3392. doi: 10.1038/s41467-023-38467-9
  • Edemann-Callesen, H., Bernhardt, N., Hlusicka, E.B., Hintz, F., Habelt, B., … Hadar, R. (2023). Supplement Treatment with NAC and Omega-3 Polyunsaturated Fatty Acids during Pregnancy Partially Prevents Schizophrenia-Related Outcomes in the Poly I:C Rat Model. Antioxidants, 12(5), 1068. doi: 10.3390/antiox12051068
  • Kozlova, A.A., Rubets, E., Vareltzoglou, M.R., Jarzebska, N., Ragavan, V.N., … Bernhardt, N. (2023). Knock-out of the critical nitric oxide synthase regulator DDAH1 in mice impacts amphetamine sensitivity and dopamine metabolism. Journal of Neural Transmission. doi: 10.1007/s00702-023-02597-7
  • Edemann-Callesen, H., Glienke, M., Akinola, E. O., Lieser, M. K., Habelt, B., Hadar, R., Bernhardt, N., Winter, C. (2022). Former Training Relieves the Later Development of Behavioral Inflexibility in an Animal Model Overexpressing the Dopamine Transporter. Molecular Neurobiology, 59(12), 7182–7193. doi: 10.1007/s12035-022-03029-5
  • Szegö, EM., Malz, L., Bernhardt, N., Rösen-Wolff, A., Falkenburger, BH., Luksch, H. (2022). Constitutively active STING causes neuroinflammation and degeneration of dopaminergic neurons in mice. eLife, 11, e81943. doi: 10.7554/eLife.81943
  • Habelt, B., Wirth, C., Afanasenkau, D., Mihaylova, L., Winter, C., … Bernhardt, N. (2021). A multimodal neuroprosthetic interface to record, modulate and classify electrophysiological correlates of cognitive function. Frontiers in Bioengineering and Biotechnology, 9, 770274. doi:10.3389/fbioe.2021.770274
  • Kozlova, A.A., Ragavan, V.N., Jarzebska, N., Lukianova, I., Anastasia, B., … Bernhardt, N., (2021). Divergent dimethylarginine dimethylaminohydrolase isoenzyme expression in the central nervous system.  Cellular and Molecular Neurobiology. doi: 10.1007/s10571-021-01101-7
  • Petrasek, T., Vojtechova, I., Klovrza, O., Tuckova, K., Vejmola, C., ..., Bernhardt, N., … Waltereit, R., (2021). mTOR inhibitor improves autistic-like behaviors related to Tsc2 haploinsufficiency but not following developmental status epilepticus. Journal of Neurodevelopmental Disorders, 13(1), 14. doi: 10.1186/s11689-021-09357-2

Kooperationen (Auswahl)

Intramural: Forschungsbereiche Affektive Erkrankungen, Suchtmedizin und Systemische Neurowissenschaften

Extramural: Leibnitz-Institut für Polymerforschung und Else Kröner Fresenius Zentrum für Digitale Gesundheit 
Netzwerk für translationale Forschung im Bereich affektiver Störungen: National Center of Affective Disorders (NCAD) / Universität Münster - Institut für Physiologie / Universität Marburg - FB Psychologie und Center for Mind, Brain and Behavior / Zentralinstitut für Seelische Gesundheit (ZI) Mannheim / Charité Universitätsmedizin Berlin, Experimentelle Psychiatrie / Deutsches Zentrum für Neurodegenerative Erkrankungen e. V. (DZNE) / Institute of Psychiatry, Psychology & Neuroscience (IoPPN), King's College London, UK / Nationalen Institut für seelische Gesundheit (NUDZ), Tschechien / Flinders University, Australia