Plastizität nozizeptiver spinaler Netzwerke bei der Chronifizierung von Schmerz: eine 2-Photonen-mikroskopische und elektrophysiologische Analyse

• Applicants: Professor Dr. Frank Kirchhoff; Professor Dr. Eike-Dieter Schomburg
• Subject Area: Cognitive, Systems and Behavioural Neurobiology
• Term: from 2006 to 2009
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 26026170

Schmerzempfindungen sind kognitive Leistungen des Gehirns. Es findet jedoch bereits auf der Ebene des Rückenmarkes eine wesentliche Verarbeitung der nozizeptiven Information statt. Beim Übergang von akuten zu chronischen Schmerzzuständen kann es hier zu deutlichen Veränderungen in den neuronalen Netzwerken und der neuronal-glialen Interaktion kommen. Die Aufklärung der molekularen und zellulären Mechanismen, die diesen Prozessen zu Grunde liegen, ist Gegenstand dieses Förderantrages. Mit einer Kombination aus 2-Photonen- Laserscanmikroskopie (2P-LSM) und parallel ablaufenden elektrophysiologischen Untersuchungen sollen die spinale nozizeptive Signalverarbeitung und die plastischen - strukturellen und funktionellen - Veränderungen beim Übergang vom akuten zum chronischen Schmerz an Ganztiermodellen von transgenen Mäusen mit zelltypspezifischer Expression fluoreszenter Proteine analysiert werden. Die 2P-LSM erlaubt aufgrund der großen Eindringtiefe und der gleichzeitig geringen Dicke des Rückenmarkes der Maus und der Hinterwurzelganglien, die Aktivität der neuronalen und der glialen Netzwerke bei der Verarbeitung nozizeptiver Reize in der Tiefe noch über das Dorsalhorn hinaus, bis fast in den ventralen Bereich hinein, zu untersuchen. Das Projekt soll gemeinsam von den Arbeitsgruppen Schomburg (Physiologisches Institut der Universität, elektrophysiologische Seite des Vorhabens) und Kirchhoff (MPI für experimentelle Medizin, 2-Photonenmikroskopische Seite des Vorhabens) durchgeführt werden.

• DFG Programme: Research Grants