Buch, Deutsch, 129 Seiten, Format (B × H): 148 mm x 210 mm, Gewicht: 200 g
Reihe: Édition scientifique
Buch, Deutsch, 129 Seiten, Format (B × H): 148 mm x 210 mm, Gewicht: 200 g
Reihe: Édition scientifique
ISBN: 978-3-8359-7182-0
Verlag: VVB Laufersweiler Verlag
Ziel dieser Arbeit war es, die Effekte von TNF-a sowie seinen beiden Rezeptoren (TNFR1 und TNFR2) auf die neuronale Aktivität zu untersuchen. In der aktuellen Literatur finden sich zahlreiche zum Teil widersprüchliche Hinweise auf stimulierende oder hemmende Effekte. Die dazu durchgeführten Studien verwenden vorwiegend eine Behandlung von Tieren, Zell- oder Gewebekulturen mit TNF-a, bzw. TNFR1 oder TNFR2 Agonisten oder Antagonisten. Diese Behandlungen dauern meist wenige Minuten bis einige Stunden und lassen daher Rückschlüsse auf akute Effekte von TNF-a und den beiden TNFRs zu. In dieser Arbeit wurden organotypische hippocampale Gewebekulturen (OHC) von TNF-a überexprimierenden Mauslinien, sowie TNFR1-ko- und TNFR2-ko-Mauslinien mit wt-Mäusen verglichen, um bislang fehlendes Wissen zu chronischen Effekten dieses Zytokins zu erhalten. Zusätzlich wurde an den OHCs der genannten Mauslinien das Zusammenspiel von TNF-a und Mikroglia auf deren Aktivierung und die neuronale Erregbarkeit untersucht.
Dazu wurden OHCs aller vier Mäusestämme gewonnen und deren Aktivität mit Multielektroden Arrays (MEAs) untersucht. Die OHCs wurden hierfür mit Carbachol (Cch) oder KCl stimuliert und die durchschnittliche Spike-Frequenz nach Stimulation analysiert. Außerdem wurden die Burst-Charakteristika Burstdauer, Spike-Frequenz innerhalb der Bursts und interbust Intervall unter den OHCs der vier Mäusestämme miteinander verglichen. Alle Daten wurden mit Hilfe statistischer Analysen abgesichert.
Nach Stimulation mit Cch war die durchschnittliche Spike-Frequenz in OHCs aus TNFtg-Mäusen (OHC-TNF) deutlich höher als in OHCs aus wt-Mäusen (OHC-WT). In OHCs aus TNFR1-ko-Mäusen (OHC-TNFR1-ko) und OHC-TNFR2-ko war eine höhere Spike-Frequenz als in OHC-TNF messbar. Zwischen OHC-TNFR1-ko und OHC-TNFR2-ko konnte kein Unterschied der Spike-Frequenz festgestellt werden.
In Bezug auf die untersuchten Burst-Charakteristika zeigten OHC-TNF eine reduzierte Aktivität im Vergleich zu OHC-WT, welche sich durch eine geringere Spike-Frequenz und ein verlängertes interburst Intervall kennzeichnete. In OHC-TNFR1-ko war eine reduzierte Spike-Frequenz innerhalb der Bursts messbar. Auch hier konnte kein Unterschied zwischen OHC-TNFR1-ko und OHC-TNFR2-ko festgestellt werden. Die Länge des interburst Intervalls war in OHC-TNFR1-ko deutlich länger als in OHC-WT, in OHC-TNFR2-ko jedoch unverändert zu OHC-WT.
Nach Stimulation mit KCl war in OHC-TNF eine im Vergleich zu OHC-WT reduzierte local field potential (LFP)-Frequenz messbar. Die LFP-Frequenz in OHC-TNFR1-ko war erhöht, wohingegen die LFP-Frequenz in OHC-TNFR2-ko im Vergleich zu OHC-WT reduziert war.
Mittels Immunfluoreszenz wurden mögliche Unterschiede zwischen den Mäusestämmen in der Anzahl und Aktivierung von Mikroglia, anhand deren Form untersucht. In OHC-TNF waren sowohl die Anzahl als auch die Aktivierung der Mikroglia im Vergleich zu OHC-WT erhöht. In OHC-TNFR1-ko war eine reduzierte Aktivierung und Anzahl der Mikroglia messbar. In OHC-TNFR2-ko war zwar eine reduzierte Aktivierung messbar, die Anzahl der Mikroglia unterschied sich jedoch nicht von OHC-WT.
Zusammenfassend zeigen die Ergebnisse dieser Untersuchungen, dass sich der Einfluss einer chronischen Erhöhung von TNF-a auf die neuronale Erregbarkeit von dem einer akuten Behandlung deutlich unterscheidet. Die Einflüsse der beiden TNFRs überlappen vermutlich teilweise, wobei sich ein hemmender bzw. neuroprotektiver Einfluss durch TNFR2 und ein stimulierender bzw. neurodegenerativer Einfluss durch TNFR1 auch bei chronischer TNF-Überexpression bestätigen ließ.
