Mechanismen und funktionelle Konsequenzen der unreifen Chlorid-Homöostase auf Neuronen und Netzwerke des zerebralen Kortex

• Antragsteller: Professor Dr. Werner Kilb
• Fachliche Zuordnung: Molekulare Biologie und Physiologie von Nerven- und Gliazellen
• Förderung: Förderung von 2004 bis 2012
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5434855

Während die Neurotransmitter GABA und Glyzin im adulten Gehirn hyperpolarisierend und inhibitorisch wirken, induzieren sie in unreifen Strukturen, wie dem zerebralen Kortex, eine Membrandepolarisation. Diese Membrandepolarisation ist höchstwahrscheinlich auf eine veränderte Cl--Homöostase während der frühen neuronalen Entwicklung zurückzuführen. Um die Mechanismen der Cl--Homöostase während der kortikalen Ontogenese aufzuklären, soll die Beteiligung unterschiedlicher Cl-Transportsysteme an der neuronalen Cl--Regulation im neonatalen Kortex der Maus mit Hilfe elektrophysiologischer, mikrofluorimetrischer, molekularbiologischer und immunhistochemischer Methoden untersucht werden. Ein Schwerpunkt dieser Untersuchungen soll die Analyse der funktionellen Rolle des Na+-abhängigen K+-Cl- Kotransporters sein. Im Rahmen dieser Studie wird auch die kortikale Cl-Regulation in Mäusen untersucht, bei denen dieser Transporter durch knockout Strategien inaktiviert wurde. Ausgehend von den Befunden dieser Experimente soll außerdem analysiert werden, welche funktionellen Konsequenzen die Veränderung der Cl-Homöostase auf die elektrophysiologischen Eigenschaften von Neuronen im unreifen Kortex hat, insbesondere ob und gegebenenfalls bis wann GABAerge und glyzinerge Membranantworten exzitatorisch sind.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Beteiligte Person: Professor Dr. Heiko J. Luhmann