Contribution of synaptic pathology to neurodegeneration in autoimmune optic neuritis

• Applicant: Dr. Richard Fairless
• Subject Area: Molecular and Cellular Neurology and Neuropathology
• Term: from 2010 to 2012
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 159255547

Das Ziel des Projektes ist die Untersuchung der Pathologie von Synapsen in einem Rattenmodell der autoimmunen Optikusneuritis. Dieses Krankheitsmodell der multiplen Sklerose (MS) führt zu einer Degeneration von retinalen Ganglienzellen (RGZ) und deren Axonen, welche den Sehnerven bilden. In dem Modell werden wir der Frage nachgehen, ob synaptische Veränderungen der Degeneration von RGZ vorausgehen oder ein späteres Ereignis der Neurodegeneration sind. Kürzlich wurde gezeigt, dass Störungen der Morphologie und Funktion von Synapsen bei neurodegenerativen Erkrankungen nicht nur in späteren Stadien auftreten, sondern sich bereits vor somatischen und axonalen Veränderungen manifestieren können. Ein Verlust von Synapsen konnte auch bei der MS nachgewiesen werden, jedoch ist es unklar, wann genau diese Veränderungen auftreten. Um dies zu klären, werden wir zunächst eine Untersuchung von Proteinen in postsynaptischen und dendritischen Endigungen von RGZ in der Retina durchführen sowie in präsynaptischen Terminalen im Colliculus superior. Dabei werden antero- und retrograde Markierungstechniken eingesetzt, um synaptische Endigungen von RGZ im Colliculus superior und der Retina zu identifizieren. Parallel werden wir Elektroretinogramme und visuell evozierte Potentiale ableiten, um die Funktion von RGZ zu erfassen. Abschließend wird eine elektronenmikroskopische Untersuchung von Synapsen erfolgen, um Veränderungen auf ultra-struktureller Ebene zu detektieren, zudem werden elektrophysiologische Messungen an isolierten RGZ sowie an Schnitten des Colliculus superior durchgeführt werden.

• DFG Programme: Research Grants