Communication between cortical neurons and astrocytes by extracellular ATP and glutamate
Final Report Abstract
Die Ergebnisse gliedern sich in die folgenden zwei Gruppen: (a) Es wurde die funktionelle Rezeptorausstattung von kultivierten kortikalen Astroglia/Neuronen und mesencephalen NPC bestimmt und zu der entsprechenden Rezeptor-Immunpositivität in Verhältnis gesetzt. (b) Es wurden Transduktions-Mechanismen geklärt, die durch die Aktivierung solcher Rezeptoren ausgelöst werden können. (i) Im PFC der Ratte setzt ATP aus Astroglia Glutamat frei, das wiederum die NMDA-Rezeptorempfindlichkeit der Pyramidenzellen hochregulieren kann. An diesem letzteren Effekt sind neuronale mGluR beteiligt. (ii) P2X7-Rezeptoren befinden sich an Astroglia, wo sie nekrotisch/apoptotische Vorgänge anstoßen können. Da Neurone solche Rezeptoren nur an ihren Zellausläufern enthalten, ist es durchaus möglich, dass ein Großteil der als neuronal bezeichneten P2X7-Effekte über astrogliale Signalmoleküle vermittelt werden. (iii) Pathophysiologische Ereignisse, wie eine moderate, aber relative langanhaltende Zellischämie können P2X7-Rezeptoren an Neuronen selektiv hochregulieren. (iv) Nukleotide können als in vitro Proliferationsagenten humaner dopaminerger mesencephaler NPC verwendet werden. Es laufen derzeit bereits in einem deutsch-ungarischem Gemeinschaftsprojekt von Illes/Sperlagh (Pathophysiological role of P2X7 receptors in the nervous system) und innerhalb der Forschergruppe im Teilprojekt-Riedel/Illes (Involvement of P2 receptors in the modulation of nociceptive afferent stimuli) Experimente zu astroglialen P2X7-Rezeptoren. Diese Experimente liefern Beweise für das Vorhandensein und die Funktion von P2X7-Rezeptoren an in situ-Astroglia des PFC sowie zur Regulation des Schmerzempfindens in der Substantia gelatinosa des Rückenmarks in den entsprechenden Gehirn- oder Rückenmarkschnittpräparaten. Von den humanen NPC sind wir auf adulte NPC von Mäusen umgestiegen und untersuchen z.Z. dort die Bedeutung der P2X7-Rezeptoren.
Publications
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