Eine Methode zur Messung der neuronalen Glutamatfreisetzung

Vorrangiges Ziel dieser Arbeit war es, eine Methode zur Abtrennung neuronal freigesetzten Glutamats zu etablieren. Glutamat spielt als wichtigster erregender Transmitter eine zentrale Rolle in Funktion und Erkrankung des ZNS. Eine Untersuchung der pharmakologischen Modulation der Glutamatfreisetzung ist daher von großer Bedeutung für das Verständnis von physiologischen Vorgängen und für Therapien von Erkrankungen des Nervensystems. <br>1. Eine Ionenaustausch-chromatographische Methode wurde etabliert und mittels radioaktiven Referenztrennungen und HPLC-Messungen überprüft. Glutamat lässt sich damit einfach und deutlich mit einer Recovery von 91% von seiner Vorstufe Glutamin und seinem Metaboliten GABA abtrennen. <br>2. Der Einfluss der Stromstärke, der Konzentration des Glutamatwiederaufnahme-Hemmstoffes PDC und der Temperatur auf die elektrisch evozierte [3H]- Glutamatfreisetzung aus Hippocampusschnitten der Ratte wurde untersucht und die Versuchsbedingungen dementsprechend wie folgt optimiert: Stromstärke 28 mA, PDC-Konzentration 3 µM, Temperatur 22°C bei einer Stimulationsfrequenz von 3 Hz, 240 Pulsen und einer Reizbreite von 2 ms. <br>3. Die Ca2+- und TTX-Abhängigkeit der elektrisch-evozierten Freisetzung von Glutamat aus [3H]-Glutamin-inkubierten Schnitten von Hippocampus und Caudatoputamen der Ratte, sowie von menschlichem Cortex, und somit die Abhängigkeit von Aktionspotentialen wurde aufgezeigt. <br>4. Der Antagonist an metabotropen Glutamatrezeptoren der Gruppe I PHCCC hemmte, Agonisten steigerten die elektrisch-evozierte Glutamatfreisetzung aus dem Caudatoputamen der Ratte signifikant. Modulation der Gruppe II und III zeigten keinen Effekt. Somit konnte erstmals eine mögliche Autorezeptorfunktion metabotroper Glutamatrezeptoren in einem Glu-Release-Modell beobachtet werden. <br>5. Im Ischämiemodell führte der Einsatz von EGLU, ein Antagonist an mGluR der Gruppe II, zu einer 50%igen Steigerung der Glutamatfreisetzung aus Hippocampusschnitten der Ratte. Eine Agonisierung dieser Rezeptorgruppe könnte daher als neuroprotektive Strategie eingesetzt werden. <br>6. Die Glutamatfreisetzung aus Schnitten vom Hippocampus der Ratte im Ischämiemodell fällt nach Reperfusion wieder auf das Ausgangsniveau ab, ein Indiz für die Vitalität des Versuchsgewebes unter Ischämiebedingungen. <br>7. Gewebe aus epileptischen Foci im menschlichen Cortex reagiert nicht mit ansteigender Glutamatfreisetzung auf die Stimulation im Ischämiemodell, mehr noch, die Freisetzung fällt unter den basalen Ausfluss ab. Dies spricht für die Existenz von Schutzmechanismen.

Author dc:creator

• Blauth, Eckart

Contributors dc:contributor

• Feuerstein, Thomas J.

• Glutamat
• neuronal
• Ionenaustausch
• Superfusion
• metabotrop
• glutamate
• ion exchange
• metabotropic

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