Von Pilzen zu Gehirnzellen: Der gewundene Weg einer Wissenschaftlerin zeigt, wie Epigenomik das neuronale Schicksal formt

LA JOLLA, Kalifornien, USA, 6. Januar 2026 -- In einem aufschlussreichen Genomic Press Interview, das heute in Genomic Psychiatry veröffentlicht wurde, schildert Dr. Maria Margarita Behrens eine außergewöhnliche wissenschaftliche Laufbahn, die durch vier Länder und zahlreiche Disziplinen führte, bevor sie zu grundlegenden Fragen über die Gehirnentwicklung und die Ursachen psychiatrischer Störungen gelangte. Ihre Arbeit steht heute an der Spitze internationaler Bemühungen, die molekularen Signaturen zu entschlüsseln, die jeden Zelltyp im menschlichen Gehirn definieren.

Dr. Behrens ist Wissenschaftlerin im Computational Neurobiology Laboratory am Salk Institute for Biological Studies und hat eine außerplanmäßige Professur für Psychiatrie an der University of California, San Diego, inne. Als leitende Forscherin im BRAIN Initiative Cell Atlas Network der National Institutes of Health trägt sie zur Erstellung umfassender epigenomischer Einzelzell-Atlanten bei, die Forschende weltweit über Jahrzehnte hinweg nutzen werden.

Ein Funke, entfacht auf einer psychiatrischen Station

Der Weg zur Neurowissenschaft verlief alles andere als gradlinig. Geboren in Montevideo, Uruguay, und aufgewachsen in Santiago de Chile, hegte Dr. Behrens zunächst den Wunsch, Architektin zu werden. Als dritte von sechs Töchtern schrieb sie sich nach dem tragischen Tod ihres Vaters bei einem Autounfall sogar an einer Vorbereitungsschule für Architektur in Uruguay ein. Doch beide Eltern waren Wissenschaftler gewesen, und dieses intellektuelle Erbe in Verbindung mit einer unbändigen Neugier zog sie schließlich zur Biochemie.

Was verwandelte eine Biochemikerin in eine Gehirnforscherin? Die Antwort kam durch eine unerwartete Begegnung. Beim Zuhören von Patienten auf einer psychiatrischen Station wurde Dr. Behrens von Fragen über die biologischen Grundlagen von Wahrnehmung und Realität erfasst. Warum konnten diese Menschen die Welt nicht so erleben wie andere? Diese Frage wurde zum Kompass, der auf Jahrzehnte der Erforschung neuronaler Mechanismen verwies, die psychischen Erkrankungen zugrunde liegen.

Eine transkontinentale wissenschaftliche Ausbildung

Ihre Ausbildung erstreckte sich über Kontinente auf eine Weise, die fast absichtlich verschlungen erscheint. Eine Masterarbeit über die Entwicklung aquatischer Pilze an der Universität São Paulo in Brasilien. Eine Doktorarbeit über genetische Netzwerke, die den Zuckerstoffwechsel in Hefen steuern, an der Autonomen Universität Madrid. Postdoktorale Arbeit über die Entwicklung von Salinenkrebsen, ebenfalls in Spanien. Keines dieser Themen schien auch nur entfernt mit dem Gehirn verbunden.

Dennoch eignete sich Dr. Behrens während jener Jahre Techniken und analytische Rahmenwerke an, die sich als wesentlich erweisen sollten, als sie schließlich den Schwenk zur Neurowissenschaft vollzog. Dieses Interview veranschaulicht die Art des transformativen wissenschaftlichen Diskurses, der im Portfolio der Open-Access-Zeitschriften von Genomic Press zu finden ist (https://genomicpress.kglmeridian.com/), wo unkonventionelle Karrierewege oft unerwartete Verbindungen zwischen Fachgebieten erhellen.

Ihr Übergang erfolgte an der Washington University School of Medicine in St. Louis, wo sie mit Dr. Dennis Choi in der Abteilung für Neurologie arbeitete. Sechs Jahre intensiven Studiums ermöglichten es, dass ihr Hintergrund in Biochemie und Molekularbiologie mit der Neuropharmakologie verschmolz. Sie lernte, welche Fragen sich mithilfe kultivierter Neuronen beantworten ließen und welche das Studium des Gehirns als intaktes Organ erforderten.

Die Ketamin-Offenbarung

Eine entscheidende Beobachtung ergab sich während ihrer Zeit, als sie die Gehirnalterung an der University of California, San Diego, erforschte. Die Auswirkungen von Ketamin auf das alternde Gehirn führten zu Untersuchungen mit überraschenden Ergebnissen. In kultivierten Neuronen beobachtete Phänomene übersetzten sich in unerwartete Mechanismen in lebenden Tieren. Die Befunde wurden in Science veröffentlicht und öffneten die Tür zum Salk Institute, zunächst im Labor von Dr. Terrence Sejnowski und später als unabhängige Wissenschaftlerin.

Könnten die Auswirkungen von Ketamin auf inhibitorische Neuronen einige seiner bemerkenswerten Eigenschaften als schnell wirkendes Antidepressivum erklären? Und was könnte dies über die grundlegende Organisation neuronaler Schaltkreise offenbaren? Diese Fragen verknüpften ihre pharmakologischen Beobachtungen mit tieferen Rätseln der Gehirnentwicklung.

Kartierung jeder Zelle im Gehirn

Eine Publikation, die sie während des Wartens auf Förderentscheidungen entdeckte, lenkte Dr. Behrens von der Ketamin-Pharmakologie zur Entwicklungsepigenomik um, was eine langjährige und fruchtbare Zusammenarbeit mit den Drs. Joseph Ecker und Bing Ren einleitete. Heute untersucht ihr Labor, wie sich neuronale Schaltkreise im präfrontalen Kortex während der perinatalen Phase bilden und ob die mütterliche Umgebung die Gehirnentwicklung durch epigenomische Modifikationen beeinflussen kann.

Die Arbeit hat tiefgreifende Implikationen für das Verständnis von neurologischen Entwicklungsstörungen und neuropsychiatrischen Erkrankungen. Wann weicht das Entwicklungsprogramm von seiner vorgesehenen Bahn ab? Welche molekularen Ereignisse während kritischer Zeitfenster bereiten den Boden für Erkrankungen, die sich möglicherweise erst in der Adoleszenz oder im Erwachsenenalter manifestieren?

Im Rahmen des BRAIN Initiative Cell Atlas Network haben Dr. Behrens und ihre Mitarbeitenden Atlanten des Mäusegehirns erstellt, die nicht nur die in jedem Zelltyp exprimierten Gene auflisten, sondern auch die regulatorischen Regionen, die diese Expression steuern. Ein vergleichbarer Atlas des menschlichen Gehirns ist derzeit in Arbeit. Diese Ressourcen werden es Forschenden weltweit ermöglichen, spezifische Zelltypen mit beispielloser Präzision anzusteuern und therapeutische Möglichkeiten zu eröffnen, die zuvor undenkbar waren.

Das Gebot der Zusammenarbeit

Dr. Behrens formuliert eine Wissenschaftsphilosophie, die Teamarbeit über Hierarchie stellt. Sie beschreibt ihr größtes Talent als den Aufbau kollaborativer Teams, in denen alle ungeachtet ihres Status beitragen. Diese Haltung spiegelt die Überzeugung wider, dass Wissen durch kollektive Anstrengung voranschreitet und nicht durch individuelle Brillanz.

Welche kulturellen Aspekte der wissenschaftlichen Gemeinschaft bedürfen der Transformation? Dr. Behrens verweist auf Förderstrukturen und Peer-Review-Systeme, die echte Zusammenarbeit nicht belohnen. Der Wettbewerbsdruck, der in der akademischen Wissenschaft endemisch ist, behindere, so ihre Einschätzung, den offenen Ideenaustausch, der bahnbrechende Entdeckungen hervorbringt.

Ihre Mentorentätigkeit umfasst eine bemerkenswert vielfältige Gruppe: Genomiker, Verhaltensforscher, Informatiker und Neurowissenschaftler, die gemeinsam an Problemen arbeiten, die keine einzelne Disziplin allein bewältigen könnte. Das Modell spiegelt das interdisziplinäre Ethos wider, das Genomic Press durch sein Engagement für die Förderung medizinischer Open-Access-Forschung jenseits traditioneller Grenzen vertritt.

Jenseits des Labors

Außerhalb des Berufslebens schätzt Dr. Behrens Reisen in Nationalparks, Musik und bereichernde Gespräche. Als liebste Beschäftigung nennt sie Musikhören und Malen. Ihre wertvollsten Besitztümer sind keine materiellen Gegenstände, sondern die Beziehungen zu Familie, Freunden und Kollegen.

Auf die Frage, welche lebende Person sie am meisten bewundert, nennt sie Svante Pääbo, den Nobelpreisträger, der für seine Arbeit über alte DNA und Neandertaler-Genomik ausgezeichnet wurde. Und wenn sie mit einer beliebigen historischen Persönlichkeit speisen könnte? Charles Darwin, wegen seines analytischen Denkens und der Art, wie er seine Gedankengänge darlegte, während er evolutionäre Prinzipien aufdeckte.

Ihre Lebensphilosophie kristallisiert sich in einem Motto, das sowohl pragmatisch als auch befreiend ist: Wenn du nichts daran ändern kannst, betrachte es als gut. Für eine Wissenschaftlerin, die Finanzierungskrisen, geografische Umzüge und disziplinäre Transformationen durchschiffte, erscheint solche Gelassenheit hart erarbeitet.

Das Genomic Press Interview mit Dr. Maria Margarita Behrens ist Teil einer größeren Reihe mit dem Titel Innovators & Ideas, die die Menschen hinter den einflussreichsten wissenschaftlichen Durchbrüchen unserer Zeit vorstellt. Jedes Interview der Reihe bietet eine Mischung aus Spitzenforschung und persönlichen Reflexionen und vermittelt den Lesern einen umfassenden Blick auf die Wissenschaftler, die die Zukunft gestalten. Durch die Verbindung von beruflichen Leistungen mit persönlichen Einblicken lädt dieser Interviewstil zu einer reichhaltigeren Erzählung ein, die die Leser fesselt und informiert. Dieses Format bietet einen idealen Ausgangspunkt für Profile, die den Einfluss des Wissenschaftlers auf das Fachgebiet erkunden und gleichzeitig breitere menschliche Themen berühren. Weitere Informationen über die Forschungsleiter und aufstrebenden Talente, die in unserer Innovators & Ideas Genomic Press Interview-Reihe vorgestellt werden, finden Sie in unserem Interview-Subdomain: https://interviews.genomicpress.com/.

Das Genomic Press Interview in Genomic Psychiatry mit dem Titel „Maria Margarita Behrens: The epigenomics of brain development and maturation" ist ab dem 6. Januar 2026 in Genomic Psychiatry frei über Open Access verfügbar unter folgendem Link: https://doi.org/10.61373/gp026k.0015.

Über Genomic Psychiatry: Genomic Psychiatry: Advancing Science from Genes to Society (ISSN: 2997-2388, online und 2997-254X, Print) stellt einen Paradigmenwechsel bei Genetik-Zeitschriften dar, indem es Fortschritte in Genomik und Genetik mit dem Fortschritt in allen anderen Bereichen der zeitgenössischen Psychiatrie verwebt. Genomic Psychiatry veröffentlicht medizinische Forschungsartikel höchster Qualität aus jedem Bereich innerhalb des Kontinuums, das von Genen und Molekülen bis hin zu Neurowissenschaften, klinischer Psychiatrie und öffentlicher Gesundheit reicht.

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