Kurz- und Langzeit-Plastizität an der Moosfaser-Synapse des Hippocampus

• Applicant: Professor Dr. Dietmar Schmitz
• Subject Area: Clinical Neurology; Neurosurgery and Neuroradiology
• Term: from 2005 to 2010
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 13370165

Der Hippocampus ist essentiell für die Kodierung und Konsolidierung bestimmter Gedächtnisinhalte und Veränderungen der synaptischen Effizienz werden als zelluläre und molekulare Modelle erfahrungsabhängiger Plastizität intensiv studiert. Die NMDA-Rezeptor (NMDAR)-abhängige Form der Langzeitpotenzierung (LTP) in der Area CA1 des Hippocampus ist die am besten untersuchte Form synaptischer Plastizität. Hippocampale Moosfaser- Synapsen weisen ebenfalls aktivitätsabhängige Veränderungen der synaptischen Stärke auf, jedoch unabhängig von funktionellen NMDAR. Die Mechanismen der Kurzzeit- wie auch der Langzeitplastizität sind an der Moosfaser-Synapse viel weniger verstanden als an den Schaffer- Kollateral-Synapsen in der CA1-Region des Hippocampus. Mit dem vorgelegten Projektantrag zielen wir darauf ab, zelluläre und molekulare Prozesse der synaptischen Plastizität der hippocampalen Moosfaser-Synapse zu untersuchen. Zwei Themenkreise werden im Mittelpunkt unserer Untersuchungen stehen:I. Über welche zellulären und molekularen Mechanismen führt der NeuromodulatorAdenosin zu der ungewöhnlich stark ausgeprägten tonischen Inhibition an derMoosfaser-Synapse und schafft somit die Grundlage für Kurz- und Langzeit-Plastizität?II. In wie weit trägt die Kalzium/Calmodulin-abhängige Kinase II (CaM-KII) zur KurzundLangzeitplastizität an der hippocampalen Moosfaser-Synapse bei?Dieser Themenkomplex soll neurophysiologisch mit Hilfe von elektrophysiologischen als auch optischen Methoden an hippocampalen Schnittpräparaten als auch Neuronen-Kulturen untersucht werden. Pharmakologische Experimente werden ergänzt durch Untersuchungen an transgenen Tieren.

• DFG Programme: Research Grants