Phänotypische und funktionelle Analysen von murinen NTE/sws Mutanten

• Applicant: Privatdozent Dr. Markus Moser
• Subject Area: Neurosciences
• Term: from 2000 to 2004
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5230176

Bestimmte Esteraseinhibitoren aus der Gruppe der Organophosphate (OPs) sind seit langem als Ursache einer verzögerten sensomotorischen Neuropathie bekannt ("organophosphate-induced delayed neuropathy, OPIDN"). Das vor kurzem isolierte molekulare Target, die humane Neuropathy-Target-Esterase (NTE), erwies sich als homologes Protein des Drosophila Neurodegenerationsgens swiss-cheese (sws). Wir haben daher das murine NTE/sws-Gen isoliert und spezifische Expressionsmuster im Verlauf der embryonalen Entwicklung verschiedener epithelialer Geweben und Strukturen des zentralen und peripheren Nervensystems charakterisiert. Um die Funktion der Esterase im Rahmen der Differenzierung und Integrität neuronaler Strukturen in vivo zu untersuchen, haben wir ein knock-out Konstrukt hergestellt und sind in gegenwärtigen Arbeiten dabei, Mausstämme mit NTE/sws Nullmutationen zu erzeugen. Die Zielsetzungen des geplanten Forschungsprojekts bestehen zum einen darin, die Entwicklung und Differenzierung des zentralen und peripheren Nervensystems in diesen Mäusen zu untersuchen. Daneben soll in Kooperation mit der Gruppe von Paul Glynn in Leicester (UK) die Sensivität dieser Mäuse gegenüber OPs untersucht werden. Da bislang präliminäre Experimente eine Funktion des NTE/sws-Proteins als Membrankanal nahelegen, sollen aus embryonalen Stammzellen neuronal differenzierte Zellkulturen erzeugt und mittels patch-clamp Untersuchungen hinsichtlich ihrer membrangebundenen Kanalaktivität im Vergleich zu Wildtyp-Zellen untersucht werden. Und schließlich ist geplant, in einem experimentellen Nervenläsionsmodell, die Regenerationsfähigkeit peripherer Nerven in NTE/sws-defekten und unveränderten Mäusen zu messen, und in Kooperation mit Gerhard Giegerich innerhalb der Forschergruppe den Einfluß der NTE/sws Mutation auf Demyelinisierung und Remyelinisierung anhand eines Modells der Experimentellen Autoimmunenzephalitis (EAE) zu untersuchen.

• DFG Programme: Research Grants