Detection and quantification of GABAergic markers in histaminergic neurons

Histamiini on tärkeä hermovälittäjäaine keskushermostossa. Se on osallisena esim. vuorokausirytmissä, endokriinisessä ja energiahomeostaasissa sekä synaptisessa muovautumisessa ja oppimisessa. Sitä muodostetaan L-histidiinistä reaktiolla, jota katalysoi entsyymi nimeltä histidiinidekarboksylaasi (HDC). Melkein kaikilla lajeilla on histamiinia kehossaan, mutta sen määrä vaihtelee lajien välillä. Histaminergiset neuronit sijaitsevat hypotalamuksen takaosan tuberomamillaarisessa tumakkeessa (TMN). Histamiinireseptoreja on nisäkkäillä neljä ja ne kaikki ovat metobotrooppisia GPCR-reseptoreja. Näistä kolme ensimmäistä (Hrh1, Hrh2 ja Hrh3) ilmentyvät myös aivoissa. Periferiassa sen sijaan on Hrh1:n ja Hrh2:n lisäksi Hrh4, jota esiintyy pääasiassa syöttösoluissa ja luuytimessä. Reseptoreilla on eri tehtävät. Esimerkiksi Hrh1 säätelee valppautta ja hereillä oloa, kun taas Hrh2 osallistuu oppimiseen ja muistiin. On todistettu, että histaminergiset neuronit sisältävät GABAa tuottavaa entsyymiä (GAD1) ja välittäjäaine GABAa. Tällöin histaminergisissa neuroneissa pitäisi myös olla VGAT-proteiinia, joka vastaa GABAn kuljetuksesta eeritysrakkuloihin. Tässä tutkimuksessa pyrimme selvittämään hypotalamisten histaminergisten neuronien GABAergistä fenotyyppiä in situ-hybridisaatiolla. Erityisesti meitä kiinnosti VGAT- ja HDC-mRNAn ilmentyminen yhdessä. Tutkimuksessa käytettiin sekä hiirtä että seeprakalaa. Hiiren HDC-neuroneista 99.65% ilmensi myös GAD1:tä ja VGAT:n ja HDC:n yhteisilmentymisen aste oli myös korkea (94.53%). Sama ilmiö todettiin myös seeprakalalla. Tuloksemme osoittavat, että histaminergiset neuronit, jotka myös sisältävät VGAT:a, voivat potentiaalisesti myös vapauttaa GABAa. Jos GABA vapautuu samalla tavalla kuin histamiini, parakriinisesti, se aiheuttaa enemmänkin jatkuvan kuin jaksottaisen inhibition, joka tasapainottaa histamiinin vaikutukset hereillä ollessa. Se, että VGAT-mRNA löydettiin myös seeprakalan histaminergisista neuroneista osoittaa, että histamiini-GABA – järjestelmä on selkärankaisilla yleinen.

Grantor dc:publisher

Helsingin yliopisto

Year dc:date.issued

2018

Author dc:creator

• Kauhanen, Jenna

Contributors dc:contributor

• Helsingin yliopisto, Lääketieteellinen tiedekunta
• University of Helsinki, Faculty of Medicine
• Helsingfors universitet, Medicinska fakulteten

• GABA
• Brain
• Histamine

Language dc:language.iso

eng

Identifier URI

URN:NBN:fi:hulib-201806132588

OAI identifier oai:identifier

oai:helda.helsinki.fi:10138/236217