Funktionelle Charakterisierung neuronaler Schaltkreise, die die Pubertät weiblicher Mäuse steuern.

• Antragsteller: Professor Dr. Ulrich Boehm
• Fachliche Zuordnung: Entwicklungsneurobiologie
• Förderung: Förderung von 2012 bis 2017
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 223107267

Der Pubertätsbeginn wird durch die Freisetzung des Gonadotropin-Releasing-Hormons (GnRH) von einer kleinen Gruppe hypothalamischer Neurone (GnRH-Neurone) im Gehirn initiiert. Der Zeitpunkt dieser Aktivierung der GnRH-Neurone wird durch unterschiedliche permissive Signale beeinusst. Die neuronalen Schaltkreise, die den Pubertätsbeginn steuern, sind allerdings noch weitestgehend unerforscht. Die Entdeckung des stark auf die GnRH-Freisetzung wirkenden Neuropeptids Kisspeptin ermöglicht es uns zu untersuchen, wie Beginn und Verlauf der Pubertät gesteuert werden. Wir haben vor kurzem gezeigt, daß zwei Östrogen Rezeptor -abhängige Mechanismen, eine Bremse und ein Beschleuniger, nacheinander in Kisspeptin-Neuronen weiblicher Mäuse wirken. Diese unterdrücken die GnRH-Freisetzung vor der Pubertät und beschleunigen sie während der Pubertät. Die zeitliche Koordination dieser beiden Mechanismen könnte durch zwei unterschiedliche neuronale Schaltkreise im Hypothalamus vermittelt werden. Wir vermuten, daß Kisspeptin-Neurone im Nucleus arcuatus (ARC) den Beginn der Pubertät steuern während Kisspeptin-Neurone im Nucleus anteroventralis periventricularis (AVPe) den Verlauf der Pubertät kontrollieren. Ziel dieses Forschungsvorhabens ist es, die funktionelle Rolle dieser beiden Schaltkreise während der Pubertät von Mäusen zu analysieren. Dazu werden wir die neuronalen Schaltkreise der ARC und AVPe Kisspeptin-Neurone mit Hilfe genetischen transneuronalen Tracings analysieren. Außerdem werden wir die Schaltkreise in lebenden Tieren mit Hilfe optogenetischer Aktivierung/Inhibierung der Kisspeptin-Neurone untersuchen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Großgeräte: Lasersystem Optogenetik
• Gerätegruppe: 3400 Nervenreizgeräte