Modulation des dopaminergen und glutamatergen Systems durch Tiefe Hirnstimulation im Ncl. subthalamicus und L-DOPA be ider 6OHDA-Hemiparkinson-Ratte

• Applicant: Professorin Dr. Heike Endepols
• Subject Area: Clinical Neurology; Neurosurgery and Neuroradiology
• Term: from 2013 to 2018
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 101434521

Die tiefe Hirnstimulation im subthalamischen Nucleus (STN-THS) stellt neben der Medikation mit L-DOPA eine erfolgreiche Möglichkeit der Behandlung von Parkinsonpatienten dar. Ihre differenzielle Wirkung auf das neuronale Netzwerk ist jedoch noch weitgehend unbekannt. Mit Hilfe von Verhaltens-PET sollen daher am Hemiparkinson-Rattenmodell therapeutische Mechanismen auf Netzwerkebene untersucht werden. Dabei wird dopaminerge Aktivität mit [18F]DOPA abgebildet, während metabolische Aktivität, die zum großen Teil auf glutamaterger Exzitation beruht, mit [18F]FDG dargestellt wird. Nach Injektion des Tracers absolviert das frei bewegliche Tier einen Verhaltensversuch. Hierbei akkumuliert der Tracer in aktiven Hirnarealen, was in einem anschließenden Scan sichtbar gemacht wird. Wir hypothetisieren, dass Netzwerkaktivität während kognitiver und motorischer Aufgaben bei 6-OHDA-Ratten im Vergleich zu Kontrolltieren erhebliche pathologische Veränderungen zeigt, die durch STN-THS und/oder L-DOPA moduliert werden können. Das Ziel des Projektes ist es, im Tiermodell einen umschriebenen pathologischen Netzwerkstatus einer definierten Verhaltensänderung zuzuordnen und den therapeutischen Mechanismus der Intervention mit L-DOPA und STN-THS zu beschreiben. Wir erhoffen uns neben einem besseren Verständnis der neurologischen Defizite bei Parkinson-Patienten eine Optimierung der Therapie mit STN-THS und L-DOPA.

• DFG Programme: Clinical Research Units
• Subproject of: KFO 219: Basal-Ganglia-Cortex-Loops: Mechanisms of Pathological Interactions and Therapeutic Modulation
• Participating Person: Professor Dr. Lars Timmermann