Neurotrophin-vermittelte schnelle Zellaktivierung: Signalgenese, subzelluläre Lokalisation, Wachstumskontrolle

• Applicant: Professor Dr. Arthur Konnerth
• Subject Area: Molecular Biology and Physiology of Neurons and Glial Cells
• Term: from 2000 to 2005
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5290932

Neurotrophine (NT) stellen eine Familie strukturell ähnlicher Proteine dar, die Überleben, Differenzierung und Funktionserhaltung verschiedener peripherer und zentraler Neurone steuern. Darüber hinaus spielen NT wahrscheinlich eine wesentliche Rolle bei der Modulation aktivitätsabhängiger neuronaler Plastizität. Die Mehrzahl der bisher beschriebenen NT-induzierten Veränderungen basiert auf einer Wirkung über Stunden und Tage, obwohl auch Effekte im Minutenbereich bekannt sind (Ibanez, 1998, Thoenen, 1995; Bonhoeffer, 1996; Cellerino & Maffei, 1996; Schumann, 1999). Im Gegensatz zu diesem klassischen Konzept konnten wir kürzlich eine neue, ultraschnelle Wirkung von NT beschreiben. Wir konnten erstmals zeigen, daß NT-Applikation innerhalb weniger Millisekunden zur Aktivierung verschiedener zentraler Neurone führt (Kafitz et al., 1999). Dies läßt vermuten, daß NT ähnliche funktionelle Eigenschaften wie konventionelle erregende Transmitter besitzen. Um die grundlegenden Eigenschaften dieser ultraschnellen Zellaktivierug durch NT zu klären, soll mit Hilfe moderner zellphysiologischer Methoden (u.a. 2-Photonen-Imaging und Gentransfektion (1) die exakte zelluläre Lokalisation der NT-vermittel- ten Antwort bzw. der Verteilung der NT-Rezeptoren in der Plasmamembran zentraler Neurone ermittelt werden und (2) die Signalgenese der NT-induzierten schnellen Zellaktivierung untersucht werden. Darüber hinaus soll (3) die Rolle der ultraschnellen NT-vermittelten Signalgebung für das Zellwachstum untersucht werden.

• DFG Programme: Research Grants
• Participating Person: Professorin Dr. Christine R. Rose