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Immunzytochemische Untersuchungen zur Ko-Lokalisation des neuronalen Calcium-Sensor- (NCS-) Proteins VILIP-1 mit dem nikotinischen Acetylcholinrezeptor (alpha4beta2)
Noack, Cornelia

HaupttitelImmunzytochemische Untersuchungen zur Ko-Lokalisation des neuronalen Calcium-Sensor- (NCS-) Proteins VILIP-1 mit dem nikotinischen Acetylcholinrezeptor (alpha4beta2)
TitelvarianteThe co-localisation of the neuronal calcium-sensor (NCS-) protein VILIP-1 and the nicotinergic acetylcholine receptor alpha4beta2 in primary cultured hippocampal neurons
Zusatz zur Titelvariantean immunocytochemical study
AutorNoack, Cornelia
Geburtsort: Hoyerswerda
GutachterProf. Dr. rer. nat. K.-H. Braunewell
weitere GutachterProf. Dr. med. I. Bechmann
Prof. Dr. med. J. Dreier
DDC610 Medizin und Gesundheit
ZusammenfassungDer alpha4beta2 nikotinische Acytylcholinrezeptor (nAChR) ist die im menschlichen Gehirn am Häufigsten vertretene Rezeptorisoform und vermittelt elementare physiologische, aber auch pathophysiologische Prozesse. Der Rezeptor ist ein wichtiger Modulator der Neurotransmission, indem er die Ausschüttung der Neurotransmitter Glutamat, Dopamin und GABA reguliert. Eine besondere Bedeutung hat er innerhalb der Hippokampusformation inne, wo er als Vermittler synaptischer Plastizität fungiert und im Rahmen dessen Gedächtnisbildung und Lernen moduliert. Aufgrund dieser komplexen Funktionen nimmt der alpha4beta2 nAChR auch eine zentrale Rolle in Pathophysiologien verschiedener neurologischer (Demenz vom Alzheimer-Typ, Morbus Parkinson, aut.-dom. nächtliche Frontalllappenepilepsie) und psychiatrischer (Schizophrenie, Angsterkrankungen) Erkrankungen ein.
Über die lange zytoplasmatische Schleife der alpha4-Untereinheit ist der Rezeptor in der Lage, verschiedene Interaktionen einzugehen. So auch mit dem neuronalen Calcium-Sensor- (NCS-) Visinin-like Protein 1 (VILIP-1). VILIP-1 ist ein NCS-Protein, das in der Lage ist, reversibel Calcium-abhängig an subzelluläre und Zellmembranen zu binden. Es ist bekannt, dass VILIP-1 mit weiteren Rezeptoren interagiert. So beeinflusst das Protein den Clathrin-abhängigen Rezeptortransport des Transferrinrezeptors und der Guanylatzyklase B. Die Interaktion mit dem alpha4beta2 nAChR konnte bisher im Zellkulturmodell und in Oozyten nachgewiesen werden, wo VILIP-1 das Vorkommen des Rezeptors an der Zellmembran und die Sensitivität gegenüber Agonisten erhöht.
In der vorliegenden Arbeit konnte mittels immunfluoreszenzchemischer Untersuchungen erstmals eine Interaktion von VILIP-1 und dem alpha4beta2 nAChR in der primären hippokampalen Neuronenkultur nachgewiesen werden. Weiterführend konnte der Golgi-Apparat als Ort der Einflussnahme herausgestellt werden. Sowohl VILIP-1 als auch der Rezeptor ko-lokalisieren Calcium-abhängig am trans-Golgi Netzwerk. Es ist anzunehmen, dass dort die Translokation des Rezeptors an die Oberfläche, nach Calcium-Einstrom, initiiert wird. Als möglicher Mechanismus konnte zum Einen der Einfluss auf Recyclingprozesse Syntaxin 6 positiver Stachelsaumvesikel (Clathrin-coated vesicles) dargestellt werden. Zum Anderen scheint auch eine Beeinflussung der Exozytose, gezeigt in pharmakologischen Experimenten, stattzufinden.
Eine weitere Folge der Protein-Rezeptor-Interaktion ist die Steigerung der Sensitivität und des Rezeptorvorkommens (an Membranen) des alpha4beta2 nAChR. In diesem Zusammenhang erfolgt ein vermehrtes Vorkommen hochaffiner Bindungsstellen und eine erhöhte Reizantwortstärke auf ACh-Stimulation in hippokampalen Neuronen. VILIP-1 kann über diese funktionelle Hochregulation des alpha4beta2 nAChR die nikotinerge Neurotransmission (Prozesse synaptischer Plastizität) und Interneuronaktivität modulieren. Des Weiteren kann eine Hypothese zur Rolle von VILIP-1 in der Pathophysiologie der Demenz vom Alzheimer-Typ und Schizophrenie diskutiert werden.
Dokumente
Dataobject from FUDISS_thesis_000000015151
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Seitenzahl109
Fachbereich/EinrichtungMedizinische Fakultät Charité - Universitätsmedizin Berlin
Erscheinungsjahr2010
Dokumententyp/-SammlungenDissertation
Medientyp/FormatText
SpracheDeutsch
Rechte Nutzungsbedingungen
Tag der Disputation29.01.2010
Erstellt am07.01.2010 - 08:13:20
Letzte Änderung19.02.2010 - 12:38:33
 
Statische URLhttp://www.diss.fu-berlin.de/diss/receive/FUDISS_thesis_000000015151
URNurn:nbn:de:kobv:188-fudissthesis000000015151-9
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