Eine glutamaterge Synapse in vitro: Untersuchungen zur synaptischen Transmission an identifizierten Neuronen der Netzhaut der Ratte in der dissoziierten Zellkultur
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II
INHALTSVERZEICHNIS
DANKSAGUNG.V
ZUSAMMENFASSUNG.VII
VERWENDETE ABKUERZUNGEN UND SYMBOLE.IX
1. EINLEITUNG.1
1.1. DIE NEUROMUSKULAERE ENDPLATTE ALS PROTOTYP EINER CHEMISCHEN
SYNAPSE.2
1.2. VERGLEICH MIT ZENTRALNERVOESEN SYNAPSEN VON VERTEBRATEN.4
1.3. DIE TRANSMITTERFREISETZUNG WIRD DURCH MEHRERE KLASSEN VON
SPANNUNGSAKTIVIERTEN CA
2+-KANAELEN KONTROLLIERT.6
1.4. IN GLUTAMATERGEN SYNAPSEN KOENNEN ZWEI KINETISCH DISTINKTE
EPSC-KOMPONENTEN UNTERSCHIEDEN WERDEN.7
1.5. MOLEKULARE DIVERSITAET VON AMPA-GLUR-KANAELEN BEDINGT
UNTERSCHIEDLICHE
ELEKTROPHYSIOLOGISCHE EIGENSCHAFTEN GLUTAMATERGER SYNAPSEN.10
1.6. CA
2+-IONEN SIND EIN UNIVERSELLES INTRAZELLULAERES SIGNAL.11
1.7. GLUTAMATERGE SYNAPSEN
IN VITRO. 12
1.8. RETINALE GANGLIENZELLEN, PROJEKTIONSNEURONE DER NETZHAUT MIT NOCH
UMSTRITTENEM TRANSMITTERPHAENOTYP.14
2. ZIELSTELLUNG DER ARBEIT.15
3. MATERIAL UND METHODEN.17
3.1. ZELLKULTUR.17
3.2. OPTISCHE DARSTELLUNG DER RGZ DURCH RETROGRADE MARKIERUNG
ODER ANTI-THY-L-IMMUNFARBUNG.18
3.3. BESTIMMUNG DER DICHTE DER RGZ IN ZELLKULTUR.19
3.4. ABLEITBEDINGUNGEN.20
3.5. REFERENZELEKTRODEN.20
3.6. HERSTELLUNG DER
PATCH- UND SUPERFUSIONSPIPETTEN.20
3.7. SUPERFUSIONSTECHNIK.21
3.8. ELEKTROPHYSIOLOGISCHE MESSMETHODEN.22
3.8.1 MESSUNG VON MEMBRANSTROEMEN.22
3.8.2 MESSUNG VON MEMBRANPOTENTIALEN.25
3.9. EXPERIMENTELLER AUFBAU UND SIGNALREGISTRIERUNG.25
3.10. AUSWERTUNG DER MESSDATEN.26
3.11. KULTURMEDIUM UND TESTLOESUNGEN.27
4. ERGEBNISSE.30
4.1. IDENTITAET UND ALLGEMEINE EIGENSCHAFTEN THY-1
+ RETINALER NEURONE IN DER
DISSOZIIERTEN ZELLKULTUR.30
4.1.1. THY-1+ NEURONE UNTERSCHEIDEN SICH IN FAERBUNG UND MORPHOLOGIE.31
4.1.2. ENTLADUNGSVERHALTEN STARK UND SCHWACH MARKIERTER THY-1+ ZELLEN.32
BIBLIOGRAFISCHE INFORMATIONEN
HTTP://D-NB.INFO/946183139
III
4.1.3. IDENTIFIZIERUNG UND CHARAKTERISIERUNG VON L/V
A(V) IN THY-1+ ZELLEN.33
4.1.4. DIE ENTWICKLUNG DER PEAK-AMPLITUDEN VON LSA(V) DIVERGIERT IN
STARK UND
SCHWACH THY-1+ ZELLEN.35
4.2. IDENTIFIZIERUNG DES VON RGZ FREIGESETZTEN TRANSMITTERS.36
4.2.1. PAARABLEITUNGEN ZEIGEN, DASS RGZ NACH EINZELZELLSTIMULATION GLU
FREISETZEN.36
4.2.2. ALLGEMEINE CHARAKTERISIERUNG DER GLUTAMATERGEN UND GABAERGEN
SYNAPTISCHEN TRANSMISSION ZWISCHEN THY-1
+ UND ANDEREN RETINALEN NEURONEN. 38
4.3. IDENTIFIZIERUNG DER AN DER TRANSMITTERFREISETZUNG BETEILIGTEN
SPANNUNGSAKTIVIERTEN CA2+-KANAELE.39
4.3.1. RGZ EXPRIMIEREN LC
A(LVA) UND MEHRERE KOMPONENTEN LCA(HVA).40
4.3.2. PHARMAKOLOGISCHE CHARAKTERISIERUNG VON SOMATISCHEN
CA2+-STROEMEN.40
4.3.3. EINFLUSS VERSCHIEDENER ICA(VFANTAGONISTEN AUF DIE GENERIERUNG
POSTSYNAPTISCHER STROEME.42
4.4. IDENTIFIKATION DER POSTSYNAPTISCHEN GLUR-KANAELE.44
4.4.1. RGZ UND PUTATIVE AMAKRINE ZELLEN EXPRIMIEREN SOWOHL AM PA -
ALS AUCH NMDA-GLUR-KANAELE
.
44
4.4.2. GLUTAMATERGE EEPSC WERDEN AUSSCHLIESSLICH DURCH
AMPA-GLUR-KANAELE GENERIERT.46
4.5. KINETISCHE EIGENSCHAFTEN GLUTAMATERGER POSTSYNAPTISCHER STROEME.46
4.5.1. ELEKTROTONISCHE EIGENSCHAFTEN MULTIPOLARER RETINALER NEURONE IN
VITRO.46
4.5.2. DER EEPSC-ZEITVERLAUF HAENGT VON DER SYNCHRONIZITAET DER
PRAESYNAPTISCHEN
AKTIVIERUNG AB.
47
4.5.3. IDENTIFIZIERUNG UND EIGENSCHAFTEN VON SEPSC UND MEPSC
.48
4.5.4. SEPSC UND MEPSC BESITZEN EINE SCHNELLERE INAKTIVIERUNGSKINETIK
ALS EEPSC . 50
4.5.5. GLUR-DESENSITISIERUNG IN OUTSIDE-OUT PATCHES IST LANGSAMER ALS
DIE INAKTIVIERUNGSKINETIK DER POSTSYNAPTISCHEN STROEME.51
4.5.6. COMPUTERMODELLIERUNG DES EINFLUSSES DER
APPLIKATIONS-GESCHWINDIGKEIT
AUF DIE INAKTIVIERUNGSKINETIK SCHNELL DESENSITISIERENDER GLU-AKTIVIERTER
STROEME .51
4.6. CA2+-PERMEABILITAET VON AMPA-GLUR-KANAELEN RETINALER
GANGLIENZELLEN.54
4.6.1. AMPA-GLUR-KANAELE VON RGZ UNTERSCHEIDEN SICH HINSICHTLICH DER
REKTIFIZIERUNGSEIGENSCHAFTEN UND CA
2+-PERMEABILITAET.55
4.6.2. AMPA-GLUR-KANAELE VON TYP 11 RGZ BESITZEN NICHT NUR EINE
HOHE PERMEABILITAETFOER CA2+, SONDERN AUCH FTIR ORGANISCHE KATIONEN.58
4.6.3. SIND CA
2+-PERMEABLE AM PA - GLUR-KANAELE AN DER SYNAPTISCHEN
TRANSMISSION BETEILIGT?.60
4.6.4. CA
2+-EINSTROM DURCH AMPA-GLUR-KANAELE FUEHRT ZUR VERMINDERUNG
VON
JCA(HVA)
.61
5. DISKUSSION.63
IV
5.1. THY-1 ALS IDENTIFIZIERUNGSKRITERIUM RETINALER GANGLIENZELLEN
IN VITRO.63
5.2. PUTATIVE TRANSMITTERSUBSTANZEN RETINALER GANGLIENZELLEN UND DIE
MOEGLICHE
BEDEUTUNG INTRARETINALER SYNAPSEN VON RGZ-AXONKOLLATERALEN.
66
5.3. AN DER TRANSMITTERFREISETZUNG VON THY-1 + RETINALEN NEURONEN
BETEILIGTE CA2+-KANAELE.
68
5.4. AUSBLICK ZU PRAESYNAPTISCHEN ASPEKTEN DIESER IN VITRO-SYNAPSE.71
5.5. IDENTIFIZIERUNG DER AN DER GLUTAMATERGEN TRANSMISSION BETEILIGTEN
GLUR.71
5.6. FAKTOREN, DIE DEN ZEITVERLAUF DER INAKTIVIERUNG
GLUTAMATERGER EPSC BEEINFLUSSEN.
73
5.7. CA
2+-PERMEABILITAET DER AMPA-GLUR VON RETINALEN GANGLIENZELLEN.75
5.8. FUNKTIONELLE ROLLE CA2+-PERMEABLER AMPA-GLUR.77
5.9. AUSBLICK ZU POSTSYNAPTISCHEN ASPEKTEN DIESER IN
VITRO-SYNAPSE.79
6
. LITERATUR.80
LEBENSLAUF.
99 |
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