Postpartum neurocircuits

Forschungsgruppe Valtcheva

Mutter zu werden ist bei vielen Säugetierarten ein Meilenstein in der Entwicklung, der zu lebenslangen Veränderungen in der weiblichen Physiologie führt. Die Zeit nach der Geburt ist durch tiefgreifende Veränderungen wichtiger physiologischer Prozesse gekennzeichnet, die für die Aufrechterhaltung der Milchbildung und die Versorgung des Säuglings notwendig sind.

Die Valtcheva-Gruppe untersucht, welche Arten der neuronalen Plastizität endokrine und verhaltensbezogene Reaktionen auf den Nachwuchs sowie physiologische Anpassungen der Mutter in der Zeit nach der Geburt ermöglichen. Wir konzentrieren uns insbesondere auf die synaptischen Schaltkreise, die die Reaktion auf Signale des Neugeborenen steuern, um die Hormonausschüttung und adaptive Verhaltensweisen bei säugenden Mäusen zu fördern.

Wir konzentrieren uns auf die folgenden drei Forschungsrichtungen:

1. Identifizierung der neuronalen Bahnen, die Reize von Säuglingen weiterleiten.
2. Untersuchung der synaptischen und schaltkreistechnischen Mechanismen, die neuronale, hormonelle und Verhaltensreaktionen auf Jungtiere ermöglichen und aufrechterhalten.
3. Verständnis, wie sich die physiologischen Anforderungen der Mutter während der Zeit nach der Geburt entwickeln und durch die Bedürfnisse der Nachkommen beeinflusst werden.

Wir untersuchen dies auf synaptischer, Schaltkreis- und Verhaltensebene, indem wir mehrere modernste Ansätze in transgenen Mäusen kombinieren, darunter In-vivo- und Slice-Elektrophysiologie, Calcium-Imaging, Verhaltensbeobachtung, virale Tracing-Ansätze, Opto-/Chemogenetik, molekulare und pharmakologische Werkzeuge sowie neu entwickelte Neurotransmittersensoren.

Ausgewählte Publikationen:

Yang M, Keller D, Dobolyi A, Valtcheva S, The lateral thalamus: a bridge between multisensory processing and naturalistic behaviors. Trends Neurosci. 2025. Jan;48(1):33-46.

Valtcheva S, Issa HA, Bair-Marshall CJ, Martin KA, Jung K, Zhang Y, Kwon H-B, Froemke RC, Neural circuitry for maternal oxytocin release induced by infant cries. Nature. 2023. Sep;621(7980):788-795.

Glennon E, Valtcheva S, Zhu A, Wadghiri YZ, Svirsky MA, Froemke RC, Locus coeruleus activity improves cochlear implant performance. Nature. 2023. Jan;613(7943):317-323.

Schiavo JK, Valtcheva S, Bair-Marshall CJ, Song SC, Martin KA, Froemke RC, Innate and plastic mechanisms for maternal behaviour in auditory cortex. Nature. 2020. Nov;587(7834):426-431.

Valtcheva S, Venance L, Astrocytes gate Hebbian synaptic plasticity in the striatum. Nat Commun. 2016. Dec 20;7:13845.

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