Funktion von spannungsabhängigen Natriumkanälen nach Nervenfaserklassen

• Applicant: Professor Dr. Peter Werner Reeh
• Subject Area: Molecular Biology and Physiology of Neurons and Glial Cells
• Term: from 2009 to 2014
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 114318428

In mikroneurographischen Untersuchungen bei Menschen konnten mechanoinsensitive unmyelinisierte Nervenfasern der Haut als wesentliche Faserklasse für die Codierung schmerzhafter Reize verantwortlich gemacht werden. Polymodale Nociceptoren haben im Vergleich dazu eine deutlich geringere Spezifität für Schmerzreize. Zugleich konnte gezeigt werden, dass die beiden Nervenfaserklassen in Bezug auf ihre Leitungseigenschaften, insbesondere der aktivitätsabängigen Leitungsgeschwindigkeitsreduktion (Slowing), sich deutlich voneinander unterscheiden. Das Phänomen des Slowings konnte jüngst in tierexperimentellen Studien auf die Verfügbarkeit von aktivierbaren spannungsabhängigen Natriumkanälen zurückgeführt werden. Es liegt daher nahe anzunehmen, dass die Ausstattung der Faserklassen mit verschiedenen Na-Kanal Subtypen deren Unterschiede bei der aktivitätsabhängigen Leitungsgeschwindigkeitsreduktion erklären könnten. Dieser Zusammenhang soll im beantragten Projekt durch Einzelfaserableitungen bei verschiedenen Natriumkanal knock-out Mäusen untersucht werden. Dies ist um so mehr von Interesse, da im Falle der Erythromelalgie, einer Erkrankung der zumindest teilweise eine gain of function Mutation des NaV1.7 zugrundeliegt, ein Phänotyp gesteigerter Erregbarkeit mechanoinsensitiver Fasern gezeigt werden konnte. Auf der anderen Seite führt eine loss of function Mutation des NaV1.7 beim Menschen zu einer Erkrankung die sehr selektiv die Schmerzwahrnehmung beeinträchtigt, andere sensorische Qualitäten aber nahezu unbeeinflusst lässt. Im Rahmen des vorliegenden Projektes soll daher die Hypothese überprüft werden, dass spannungsabhängige Natriumkanäle deutlich unterschiedlich in bestimmten Faserklassen vorkommen.

• DFG Programme: Research Grants
• Participating Person: Privatdozent Dr. Christian Weidner