Molecular mechanism of xenon on cortical N-methyl-D-asparate receptors

• Applicant: Dr. Stefan Wilhelm
• Subject Area: Anaesthesiology
• Term: from 1999 to 2002
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5209136

Im Zentrum des Forschungsvorhabens steht das Edelgas Xenon, das sowohl hypnotische, d.h., zum Bewußtseinsverlust führende, als auch analgetische, d.h., schmerzstillende Eigenschaften aufweist. Anders als die meisten, derzeit bekannten Anästhetika scheint Xenon diese Wirkungen jedoch weitgehend selektiv über eine Hemmung sogenannter N-Methyl-D-Aspartat (NMDA)-Rezeptoren im Zentralnervensystem (ZNS) zu vermitteln.NMDA-Rezeptoren gehören, pharmakologisch betrachtet, zur Familie der Glutamatrezeptoren. Glutamat fungiert im Organismus als physiologischer exzitatorischer Neurotransmitter, bewirkt also eine gesteigerte Erregsamkeit im ZNS und ist darüber in eine Vielzahl von neuronalen Stoffwechselprozessen (z.B. Gedächtnis- und Lernprozesse) involviert. Eine überschießende Aktivierung von Glutamatrezeptoren ist jedoch für den Organismus deletär und resultiert in der Schädigung bzw. dem Verlust von Nervenzellen.Die Entdeckung, daß Xenon, das seine anästhetischen Wirkungen weitgehend frei von unerwünschten Begleiterscheinungen vermitteln kann, als NMDA-Antagonist darüber hinaus neuroprotektiv sein könnte, ist insbesondere im Hinblick auf die klinische Anwendung von Bedeutung. Die Mechanismen, die der vermuteten Neuroprotektion von Xenon zugrunde liegen, werden anhand von Nervenzellkulturen systematisch untersucht.

• DFG Programme: Research Fellowships