Mechanismen Erythropoietin-induzierter Neuroplastizität beim ischämischen Schlaganfall der Maus
Zusammenfassung der Projektergebnisse
In einem komplexen experimentellen Versuchsansatz, welcher in vivo Experimente mittels transienter MCA-Okklusion der Maus mit in vitro Experimenten an primären Neuronen und Astrozytenkulturen kombinierte, konnten wir nachweisen, dass das Erythropoetin komplexe Effekte auf neuronale Plastizität auf der Ebene neuronaler Afferenzen des motorischen Kortex der Maus hat, welche auf zellulärer Ebene mit der Remodellierung von Axonen, Axonkollateralen und Dendritenverzweigungen assoziiert sind. Bemerkenswert in unserem in vitro-Versuchsansatz war die Induktion des Wachstums von Axonkollateralen, welche wir gegenwärtig in den in vitro Experimenten weiter erforschen. Auf molekularer Ebene bemerkenswert ist die Regulation des extrazellullären Matrixproteins Tenascin-C und Förderung der Astrozyten-Migration durch Erythropoetin, die einen grundlegenden Einfluss auf zerebrale Reorganisation und Neuroplastizität haben dürfte. Angesichts der von uns in Optogenetik-Experimenten beobachteten funktionellen Relevanz mittellinienkreuzender thalamokortikaler Projektionen untersuchen wir gegenwärtig mit Hilfe eines kombinierten Optogenetik-/ Elektrophysiologie-Ansatzes Reorganisation des motorischen Vibrissen-Kortex in einem Whisker-Stimulations-Modell. Vor dem Hintergrund, dass Optogenetik nicht nur zur funktionellen Charakterisierung zentraler nervöser Projektionen, sondern auch zur Modulation neuronaler Plastizität genutzt werden kann, erhoffen wir uns von diesen Experimenten grundlegendere Einsichten in den Beitrag mittellinienkreuzender Projektionen zu neurologischer Funktionserholung.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
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Bacigaluppi M, Russo GL, Peruzzotti-Jametti L, Rossi S, Sandrone S, Butti E, De Ceglia R, Bergamaschi A, Motta C, Gallizioli M, Studer V, Colombo E, Farina C, Comi G, Politi LS, Muzio L, Villani C, Invernizzi RW, Hermann DM, Centonze D, Martino G
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Doeppner TR, Herz J, Görgens A, Schlechter J, Ludwig AK, Radtke S, de Miroschedji K, Horn PA, Giebel B, Hermann DM
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Neumann J, Riek-Burchardt M, Herz J, Doeppner TR, König R, Hütten H, Etemire E, Männ L, Klingberg A, Fischer T, Görtler MW, Heinze HJ, Reichardt P, Schraven B, Hermann DM, Reymann KG, Gunzer M
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