Zur Funktion der GABAergen Hemmung bei Läsions-induzierter synaptischer Plastizität im visuellen Kortex von Ratte und Maus
Laufzeit: 01.01.2010 - 31.12.2013
Kurzfassung
Fokale Läsionen im visuellen Kortex verursachen Zellschädigungen und
Ausfälle spezifischer
Sehfunktionen. Kompensatorisch wird im Randbereich der Verletzung eine
frühe funktionelle Reorganisation beobachtet. Verschiedene in vivo- und
in vitro Befunde zeigen eine post-läsional erhöhte synaptische
Plastizität, die über eine Ankopplung von zuvor unterschwelligen
synaptischen Kontakte ermöglicht werden kann. Gleichwohl sind die
zellulären Mechanismen, die diese dynamische Reprogrammierung der
kortikalen
...Fokale Läsionen im visuellen Kortex verursachen Zellschädigungen und
Ausfälle spezifischer
Sehfunktionen. Kompensatorisch wird im Randbereich der Verletzung eine
frühe funktionelle Reorganisation beobachtet. Verschiedene in vivo- und
in vitro Befunde zeigen eine post-läsional erhöhte synaptische
Plastizität, die über eine Ankopplung von zuvor unterschwelligen
synaptischen Kontakte ermöglicht werden kann. Gleichwohl sind die
zellulären Mechanismen, die diese dynamische Reprogrammierung der
kortikalen
Topographie nach Läsionen im visuellen Kortex vermitteln und eine
Regression zu frühen postnatalen Mustern nahe legen, bisher wenig
verstanden. Unsere Hypothese ist, dass der post-läsionale visuelle
Kortex durch eine veränderte, funktionell reduzierte GABAerge Hemmung
gekennzeichnet ist, die initial über eine erniedrigte Expression des
neurotrophen Faktors BDNF vermittelt wird. Dies verändert die Balance
zwischen neuronaler Erregung und Hemmung im kortikalen Netzwerk und
vermittelt so die funktionelle Reorganisation im visuellen Kortex. Zur
Überprüfung der Hypothese und der detaillierten Charakterisierung des
post- läsionalen GABAergen Netzwerks verwenden wir ein ex vivo, in vitro
Laser-Läsionsmodell im visuellen Kortex bei der Ratte sowie bei drei
transgenen Maus-Stämmen. Wir planen die Explantation von subakut und
chronisch läsioniertem Kortexgewebe, um in Hirnschnittuntersuchungen die
Bedeutung des GABAergen Netzwerks für die plastischen
Reorganisationsprozesse herauszustellen. Hierbei soll auch die Rolle der
intraneuronalen Chlorid- und Kalziumkonzentration geklärt werden. Die
Ergebnisse sollen das Verständnis
für die zellulären Mechanismen einer Läsions-induzierten neuronalen
Reorganisation erweitern» weiterlesen» einklappen