Interaction between astrocytes and subtypes of neurons - a combined morphological and physiological approach with novel transgenic models

• Applicant: Professor Dr. Helmut Kettenmann
• Subject Area: Evolution, Anthropology
• Term: from 2001 to 2004
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5316532

Arbeiten aus den letzten Jahren zeigen auf, dass Astrozyten mit einem komplexen intrazellulären Kalziumsignal auf neuronale Aktivität antworten. Unsere Arbeitsgruppe konnte an dem Modell der Bergmann Glia im akuten Himschnitt des Cerebellums zeigen, dass Parallelfaserstimulation Kalziumerhöhung in Subkompartimenten der Zellen auslöst. Die Identifizierung der Bergmann Gliazellen, einem spezialisierten Typ von Astrozyten, wurde durch die unverwechselbare Morphologie der Zellen möglich. Seit neuestem benutzen wir ein transgenes Mausmodell, in dem Astrozyten das grün fluoreszente Protein EGFP unter der Kontrolle des Promoters für GFAP (saures Glia-Faserprotein) exprimieren. Dieses Mausmodell eignet sich hervorragend dazu, die Astrocyten auch in anderen Hirnregionen - im Cortex oder im Hippocampus - eindeutig zu identifizieren. In diesem Projekt werden die Expertisen der beiden Labore in Kiev und Berlin kombiniert um zu verstehen, wie Neuronen und Gliazellen sowohl auf funktioneller als auch auf struktureller Ebene miteinander interagieren. Wir wollen neue Mauslinien generieren, bei denen Astrozyten durch ein rotes Protein (DsRed) markiert sind und Subtypen von Neuronen grün fluoreszieren, um so die Kontakstellen zwischen Subtypen von Neuronen und Astrozyten zu visualisieren. Mit diesem Modell wollen wir folgende Fragen angehen: Können wir Synapsen zwischen Astrozyten und Neuronen identifizieren? Korrelliert die Position der Kalziumspeicher in Astrozyten mit den Kontaktstellen zu

• DFG Programme: Research Grants
• International Connection: Ukraine
• Participating Persons: Dr. Christiane Nolte; Professorin Dr. Galina Skibo