Wirkungen von Tumornekrosefaktor-alpha auf das enterale Nervensystem in Kultur

• Applicant: Professor Dr. Martin Diener
• Subject Area: Veterinary Medical Science
• Term: from 2003 to 2008
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5414800

In diesem Projekt soll die Wirkung eines am entzündlichen Geschehens zentral beteiligten Mediators, des Tumornekrosefaktors-a (TNF-a) und dessen nachgeschalteter Signalstoffe auf das enterische Nervensystem untersucht werden. Dazu sollen Ganglien aus dem Plexus myentericus von neugeborenen Ratten isoliert und in Primärkultur gehalten werden. Mit Hilfe kombinierter elektrophysiologischer (Whole-Cell Patch-Clamp Ableitungen), morphologischer (Immunzytochemie), zellbiologischer (Messung der intrazellulären Ca2+-Konzentration mit Fura-2) und biochemischer Methoden (Western Blot) soll die Wirkung von TNF-a auf enterische Neurone untersucht werden. Aus Vorbefunden wissen wir, daß es unter Einwirkung dieses Zytokins zu einer massiven Hyperpolarisierung der Zellmembran myenterischer Neurone und zu einer Heraufregulation der Antworten auf Stimulation niocotinerger Rezeptoren kommt. Die primären Zielzellen von TNF-a scheinen aber nicht die Nervenzellen selbst zu sein, sondern nichtneuronale Zellen in den Ganglien, bei denen es unter Einfluß des Zytokins zu einer Translokation des Transkriptionsfaktors STAT5 vom Zytoplasma in den Zellkern kommt. Es soll herausgefunden werden, ob dies mit einer Heraufregulation der Transkription bestimmter Gene (wie der COX-2) verbunden ist, welche löslichen Mediatoren (Prostaglandine, Interleukin-6, NO ?) die Kommunikation dieser nicht neuronalen Zellen mit den enterischen Neuronen übernehmen und über welche Signalkaskaden die funktionellen Veränderungen an den Plexus-Neuronen ausgelöst werden. Das erhoffte Ziel dieser Untersuchungen ist es, zum Verständnis der Funktionsweise des enterischen Nervensystem und seiner Interaktion mit Entzündungsmediatoren beizutragen.

• DFG Programme: Research Grants
• Participating Person: Professor Dr. Karl-Herbert Schäfer