Untersuchungen der Lichtreaktion nach Netzhauttransplantation

Hintergrund: Im Rahmen einer durch ein "Schrödinger Stipendium" geförderten Studie transplantierten wir die Netzhaut neugeborener C57 Mäuse unter die degenerierte Netzhaut blinder rd- Mäuse. Als Versuchgruppen wurden 13 Tage und 8 Wochen alte Tiere verwendet. 5 Wochen nach Transplantation neuraler Netzhaut konnten wir in der Gruppe der jügerenn Tiere über den Transplantaten wiederholt durch Lichtreize hervorgerufene Ganglionzellaktionspotentiale nachweisen. Eine Lichtreaktion konnte jedoch in keiner der 3 Kontrollgruppen bzw. in der Versuchgruppe, die mit 8 Wochen transplantiert wurde, gefunden werden. Es bieten sich 2 Erklärungsmöglichkeiten für dieses Phänomen an: (a) die funktionelle Integration des Transplantats, oder (b) ein protektiver Effekt auf verbleibende Photorezeptorzellen des Empfängers. Forschungsvorhaben: Ziel der beantragten Studie ist es, den Ursprung diese Phänomens, nämlich die nachgewiesene Lichtreaktion nach Netzhauttransplantation in blinden rd-Mäusen, zu klären. Methode: Wir planen 13 Tage alte rd-Mäuse zu transplantieren und im Falle von Lichtreaktion den Ursprung dieser mittels konventioneller Histologie und Immunhistochemie zu untersuchen. Weiters soll der natürliche Verlauf der retinalen Ganglionzellaktivität in der rd-Maus, einem Tiermodell mit einer der Retinitis pigmentosa entsprechenden Netzhautdegeneration, untersucht werden. C3H (rd/rd) Mäusen sollen zwischen dem 10. und 14. postnatalen Tag (jeweils nur an einem Auge) mit neurales Netzhautgewebe von neugeborenen C57 Mäusen oder von der " green fluorescent" Mäusen transplantiert werden. Mindestens fünf bis sechs Wochen nach der Transplantation werden die Ganglionzellmessungen über den Transplantaten in gleichaltrigen, scheinoperierten Tieren bzw. nichtoperierter Kontrolltieren durchgeführt. Zur Untersuchung des natürlichen Verlaufs wird Ganglionzellaktivität 1 Woche, 2 Wochen , 3Wochen... bis 8 Wochen postnatal von CH3 Mäusen abgeleitet. Die Tiere werden nach den Messungen getötet und die Versuchsaugen licht- und transmissionselektronenmikroskopisch sowie immunhistochemisch untersucht. Ausblick: Falls es zu einer funktionellen Integration zwischen der Spender- und Empfängernetzhaut kommt, sollten sich auch Synapsen zwischen Spender- und Empfängerzellen nachweisen lassen. Wenn die Lichtreaktion aber von Photorezeptoren des Empfängers ausgelöst wird, die durch einen protektiven Effkt der Transplantate länger überleben konnten, sollte es möglich sein, intakte Photorezeptoraußensegmente zu finden, oder zumindest eine erhöhte Photorezeptorzellzahl nachweisen zu können. Eine besserer Interpretation der elektrophysiologischen Resultate wird bei diesem Forschungsprojekt insbesondere durch die Untersuchung des natürlichen Verlaufs der Ganglionzellaktivität in diesem Tiermodell einer retinitis pigmentosa erreicht.