Kalzium-Signale und praesynaptische Differenzierung

Die Mechanismen, die zur Verknuepfung von Nervenzellen im Gehirn fuehren, sind Thema der aktuellen wissenschaftlichen Forschung. Dieses Wissen kann in Zukunft medizinische Bedeutung fuer therapeutische Strategien zur Heilung oder Linderung von Entwicklungsstoerungen haben. Dieses Projekt will die Hypothese pruefen, dass Kalzium-Signale eine Schluesselrolle in der Erkennung der Zielzelle und der Bildung von Verbindungen (Synapsen) spielen, wenn der Wachstumskegel an der Spitze von Nervenendigungen diese Zielzelle beruehrt. Vorarbeiten haben eine neue Klasse von Kalziumtransienten identifiziert, die waehrend der Zielzellerkennung und vor der Ausbildung einer Verbindung auftreten. Eines der Ziele dieses Projekts ist die genaue Charakterisierung der Muster dieser Kalzium-Signale, die in der Verstaendigung zwischen Nervenzellen und Zielzellen, mit denen sie eine Verbindung eingehen, involviert sind. Es soll auch untersucht werden, welche Aspekte der molekularen Veraenderung des Wachstumskegels von Nervenendigungen durch diese Kalziumtransienten reguliert werden, wenn er sich in eine praesynaptische Endigung entwickelt. Fuer diese Untersuchungen werden diese Kalzium-Signale in kultiverten Nervenzellen mittels konfokaler Mikroskopie in Kombination mit elektrophysiologischen Methoden gemessen. Immunocytochemie (Nachweis mit fluoreszierenden Antikorpern) soll die molekularen Veraenderungen nachweisen. Hemmung und Induktion solcher Kalzium-Signale soll ihre Rolle im Prozess der Zielerkennung und Bildung von Synapsen naeher definieren.