Rolle der Cajal-Retzius Neuronen in der Entwicklung von neokortikalen Netzwerken im murinen Gehirn.

• Antragstellerin: Oriane Blanquie, Ph.D.
• Fachliche Zuordnung: Entwicklungsneurobiologie ; Anatomie und Physiologie
• Förderung: Förderung von 2020 bis 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 442680687

• Erstellungsjahr: 2024

Zusammenfassung der Projektergebnisse

Im Rahmen des Projekts soll untersucht werden, ob die elektrische Aktivität von Cajal-Retzius-Neuronen (CRNs) eine Rolle bei der Bildung neokortikaler Schaltkreise spielt. CRNs sind eine Population früh geborener und transienter Neuronen. Während der Embryonal- und frühen Postnatalstadien von Nagetieren befinden sich CRNs in der äußeren Schicht der Großhirnrinde, der Marginalzone, bevor sie bis zum Ende der zweiten Postnatalwoche fast vollständig durch Apoptose eliminiert werden. Sie sind vor allem dafür bekannt, dass sie die Hauptquelle für Reelin sind, ein großes sezerniertes Protein, das für die ordnungsgemäße Migration glutamaterger Neuronen und die laminare Organisation der Großhirnrinde notwendig ist. Es ist erwiesen, dass CRNs gut in das sich entwickelnde kortikale Schaltkreis integriert sind: Sie erhalten GABAA-vermittelte Inputs, feuern Aktionspotentiale ab und weisen lange axonale Projektionen auf. Ihre Beteiligung an den entstehenden kortikalen Schaltkreisen und die Art und Weise, wie sich diese Aktivität in Entwicklungsfunktionen niederschlägt, sind jedoch noch wenig bekannt. Insbesondere ist noch nicht bekannt, ob die Reelin-Sekretion durch Cajal-Retzius-Neuronen ein basaler oder aktivitätsabhängiger Prozess ist. Im Rahmen des Projekts soll untersucht werden, ob die elektrische Aktivität in den CRNs am Aufbau der topografischen Repräsentation somatosensorischer Reize in der Großhirnrinde beteiligt ist, indem 1) die von den CRNs empfangenen Eingänge mittels monosynaptischer viraler retrograder Rückverfolgung anatomisch charakterisiert werden, 2) die Aktivität und die Eingänge der CRNs mittels Kalzium-Imaging mit und ohne Schnurrbartstimulation funktionell charakterisiert werden und 3) untersucht wird, ob und wie sich eine Veränderung der Aktivitätsmuster der CRNs auf die Reelinsekretion und die kortikale Architektur auswirkt.

Projektbezogene Publikationen (Auswahl)

• The multiple facets of Cajal-Retzius neurons. Development, 148(11).
  Causeret, Frédéric; Moreau, Matthieu X.; Pierani, Alessandra & Blanquie, Oriane
  
• Different activity patterns control various stages of Reelin synthesis in the developing neocortex. Cerebral Cortex, 33(15), 9376-9386.
  Engeroff, Kira; Warm, Davide; Bittner, Stefan & Blanquie, Oriane