Die Forschung im Kann Labor hat zwei wissenschaftliche Schwerpunkte:

1. Das menschliche Gehirn hat einen relativ hohen Energiebedarf und ist sehr empfindlich gegenüber Mangel an Sauerstoff und Glukose. Wir untersuchen den neuronalen Energiemetabolismus und die Funktionen der Mitochondrien insbesondere bei synchronisierten neuronalen Netzwerkaktivitäten, die höheren Gehirnfunktionen wie Wahrnehmung und Gedächtnis zugrunde liegen, unter physiologischen und pathophysiologischen Bedingungen.

2. Das menschliche Gehirn verfügt über eigene Immunzellen, die sogenannten Mikrogliazellen (ortsständige Makrophagen). Die Mikroglia wird beispielsweise bei Verletzung und Infektion aktiviert. Wir untersuchen, welche Auswirkungen die Mikroglia in verschiedenen Aktivierungsstadien auf neuronale Netzwerkaktivitäten und Neurodegeneration hat.

Unsere Grundlagenforschung liefert Einblicke in pathophysiologische Mechanismen, die bei Krankheiten wie Multiple Sklerose und Alzheimer-Erkrankung eine Rolle spielen könnten.

Ausgewählte Publikationen:

Ta TT, Dikmen HO, Schilling S, Chausse B, Lewen A, Hollnagel JO, Kann O. Priming of microglia with IFN-γ slows neuronal gamma oscillations in situ. Proc Natl Acad Sci U S A. 2019 Feb 19;116(10):4637-4642. doi: 10.1073/pnas.1813562116.

Schneider J, Berndt N, Papageorgiou IE, Maurer J, Bulik S, Both M, Draguhn A, Holzhütter HG, Kann O. Local oxygen homeostasis during various neuronal network activity states in the mouse hippocampus. J Cereb Blood Flow Metab. 2017 Jan 1:271678X17740091. doi: 10.1177/0271678X17740091. [Epub ahead of print]

Papageorgiou IE, Lewen A, Galow LV, Cesetti T, Scheffel J, Regen T, Hanisch UK, Kann O. TLR4-activated microglia require IFN-γ to induce severe neuronal dysfunction and death in situ. Proc Natl Acad Sci U S A. 2016 Jan 5;113(1):212-7.

Kann O, Huchzermeyer C, Kovács R, Wirtz S, Schuelke M. Gamma oscillations in the hippocampus require high complex I gene expression and strong functional performance of mitochondria. Brain. 2011 Feb;134(Pt 2):345-58.

Kann O, Kovács R, Njunting M, Behrens CJ, Otáhal J, Lehmann TN, Gabriel S, Heinemann U. Metabolic dysfunction during neuronal activation in the ex vivo hippocampus from chronic epileptic rats and humans. Brain. 2005 Oct;128(Pt 10):2396-407.