Peptiderge Neurone und ihr Einfluß auf die neuronalen Netzwerke des stomatogastrischen Ganglions von decapoden Krebsen

• Applicant: Professorin Dr. Petra Skiebe-Corrette
• Subject Area: Cognitive, Systems and Behavioural Neurobiology
• Term: from 2001 to 2008
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5356251

Peptiderge Neurone tragen durch Aktivierung, Inaktivierung und Modulation von Netzwerken zur Plastizität der Nervensystems bei. Ein geeignetes Präparat, identifizierte peptiderge Neurone auf zellulärer Ebene zu untersuchen, ist das stomatogastrische Nervensystem (STNS) decapoder Krebse. Mittels Immuncytochemie wurden Neurone im STNS des Flußkrebses Cherax destructor identifiziert, welche Allatostatin (AST)-, Orcokinin-, FMRFramid-ähnliche Immunreaktivität zeigen. Biochemisch wurden 4 Orcokinine in einzelnen, identifizierten Neuronen nachgewiesen. Elektrophysiologische Experimente zeigen, daß AST zwei der vom stomatogastrischen Ganglion generierten Rhythmen verlangsamt bzw. stoppt, einen Neurontyp hyperpolarisiert, sowie dessen Membranwiderstand verringert, die Generierung von Plateaupotentialen verhindert und die synaptische Stärke reduziert. Im Antragszeitraum sollen zunächst die Effekte von AST im Detail sowie die Frage der Kotransmission untersucht werden. So sollen "Voltage-clamp"-Experimente die durch AST veränderten Leitfähigkeiten analysieren. In den Cherax-destructor-GABA-Neuronen (Cd-GN) ist AST mit FMRFamiden und Orcokininen kolokalisiert. Auf ultrastruktureller Ebene soll festgestellt werden, ob die 3 peptidergen Transmitter in derselben oder in unterschiedlichen Vesikelpopulationen vorkommen und biochemische Untersuchungen sollen die Sequenz der FMRFamide ermitteln. Koapplikationsexperimente sollen zeigen, inwieweit sich die Wirkung der 3 Transmitter ergänzen bzw. beeinflussen, und die Stimulierung des Neurons soll dessen Wirkungen auf die Netzwerke des STG ermitteln. Die Kombination elektrophysiologischer, anatomischer und biochemischer Experimente wird Aufschluß darüber geben, wie peptiderge Neurone an der Plastizität neuronaler Netzwerke und somit der Plastizität von Verhalten beteiligt sind.

• DFG Programme: Research Grants