Molecular mechanisms and site of neuronal secretion of neurotrophins: Importance for activity-dependent neuronal plasticity

• Applicant: Professor Dr. Hans Thoenen (†)
• Subject Area: Biochemistry
• Term: from 1999 to 2002
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5160149

Neurotrophine (NTs) spielen eine wichtige, modulierende Rolle für die aktivitätsabhängige, neuronale Plastizität. Präsynaptisch verstärken sie durch die signaltransduzierenden Tyrosinkinase Rezeptoren (Trks) die Freisetzung von konventionellen Neurotransmittern, postsynaptisch verstärken sie die Transmission durch die NMDA Rezeptoren, diejenige über GABAA-Rezeptoren wird abgeschwächt. Um die Bedeutung dieser "pharmakologischen" Effekte in physiologische Systeme zu integrieren, ist die Abklärung des Mechanismus der Sekretion, die Identifizierung der Speicherkompartimente und der Ort der Freisetzung von entscheidender Bedeutung. Der Beantwortung dieser Fragen gilt der vorgelegte Antrag. Er umfaßt die Abklärung der Signaltransduktion der aktivitätsabhängigen und der durch Trk Rezeptoren vermittelten NT-Freisetzung. Insbesondere sollen die Speicherkompartimente der NTs, aus denen die Freisetzung erfolgt, und der Ort der Freisetzung auf elektronen-mikroskopischer Ebene identifiziert werden. Mit Hilfe der zu dieser Abklärung notwendigen "Werkzeuge" (vor allem adenovirale Vektoren von verschiedenen Trk Rezeptormutanten) soll die relative Bedeutung der prä- und postsynaptischen Effekte der Nts für die modulierende Wirkung auf die Langzeitpotenzierung in hippocampalen Schnitten und darauf basierend die verhaltensphysiologischen Konsequenzen für die Gedächtnisbildung untersucht werden.

• DFG Programme: Research Grants