Entschlüsselung der neuromodulatorischen Signalverarbeitung in der lateralen Habenula: Entwicklung eines roten Serotonin-Sensors für die zeitgleiche Messungn von Serotonin und Noradrenalin

• Antragstellerin: Professorin Dr. Olivia Andrea Masseck
• Fachliche Zuordnung: Kognitive, systemische und Verhaltensneurobiologie
• Förderung: Förderung seit 2025
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 573268786

Ziel dieses Projekts ist es, die neuromodulatorische Signalverarbeitung in der lateralen Habenula (LHb) besser zu verstehen, indem neuartige Biosensoren zur Echtzeit-Bildgebung von Serotonin (5-HT) und Noradrenalin (NE) im lebenden Tier entwickelt und angewendet werden. Im ersten Schritt soll der mScarlet-basierte Serotonin-Sensor sParken durch Linkeroptimierung und gezielte Mutagenese verbessert werden. Die resultierenden Varianten werden in Hochdurchsatz-Screenings getestet und in vitro charakterisiert. Der optimierte Sensor wird anschließend mittels Faserphotometrie während optogenetisch induzierter 5-HT-Freisetzung in vivo validiert und mit etablierten Sensoren verglichen.Im zweiten Teilprojekt wird sParken mit dem grünen NE-Sensor nLightG2.0 kombiniert, um eine duale Faserphotometrie im LHb von Mäusen während eines standardisierten Entscheidungsverhaltens zu ermöglichen. Dieses Vorgehen erlaubt die gleichzeitige Erfassung von 5-HT- und NE-Dynamiken während Lernprozessen, Verhaltensmodifikationen und Reversal-Learning.Das Projekt verbindet molekulare Sensorentwicklung mit verhaltensphysiologischen Untersuchungen auf Systemebene und liefert neue Einblicke in die Rolle der LHb bei wertbasierten Entscheidungsprozessen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen