Calciumkanäle und Calciummikrodomänen in Haarsinneszellen der Maus

• Applicant: Professorin Dr. Jutta Engel
• Subject Area: Otolaryngology, Phoniatrics and Audiology ; Anatomy and Physiology
• Term: from 1999 to 2007
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5177786

Innere Haarzellen sind Sinneszellen des Innenohrs, die mechanische Schwingungen in elektrische Signale (Rezeptorpotentiale) umwandeln. Die Rezeptorpotentiale werden an der Haarzellsynapse auf Neurone umgeschaltet, deren Axone den Hörnerven bilden. Die synaptische Übertragung wird durch die Öffnung spannungsabhängiger Ca2+-Kanäle und die damit verbundene Erhöhung der intrazellulären Ca2+-Konzentration ausgelöst. Da sich die Synapse der Haarzelle durch extreme Sensitivität, Geschwindigkeit und Zuverlässigkeit auszeichnet, müssen auch die Ca2+-Kanäle sehr sensitiv, schnell und zuverlässig funktionieren. Ziel des Projekts ist es, diese besonderen Eigenschaften (Spannungsabhängigkeit, Kinetik, Amplitude) der Ca2+-Ströme in unreifen wie in hörfähigen Haarzellen elektrophysiologisch zu charakterisieren. Die Eigenschaften des nativen Haarzellstroms (überwiegend durch Cav1.3 getragen) sollen mit denen heterolog exprimierter Cav1.3-Ströme verglichen werden und es sollen Ursachen für Unterschiede ermittelt werden. In den Haarzellen soll die subzelluläre Verteilung und Clusterbildung der Ca2+-Kanäle mit Ca2+-abhängigen K+-Kanälen untersucht werden. Mit Hilfe eines elektrophysiologisch korrekten Computermodells der Haarzelle soll das Zusammenspiel der Ca2+-Kanäle mit verschiedenen Typen von K+-Kanälen für die Ausbildung von Rezeptorpotentialen simuliert werden.

• DFG Programme: Research Grants