Forschungsteam an der Karl Landsteiner Privatuniversität für Gesundheitswissenschaften entwickelt innovatives Protokoll zur Untersuchung isolierter Paare von Hippocampus-Neuronen. Arbeit durch Titelseite in Bio-protocol Journal gewürdigt.
Krems (Österreich), 29. August 2023 – Die Analyse komplexer Interaktionen zwischen synaptischen Nervenenden sowie deren physiologischer Funktionen ist jetzt deutlich einfacher geworden. Dank einer von Wissenschaftlern der Karl Landsteiner Privatuniversität für Gesundheitswissenschaften (KL Krems) in Österreich entwickelten Methode ist es nun machbar, isolierte Neuronenpaare unter kontrollierten Bedingungen zu untersuchen. Außerdem ist es erstmals möglich, prä- und postsynaptische Effekte von Wildtyp- und/oder genetisch veränderten Synapsen in einem einfachen neuronalen Netzwerk zu analysieren. Dieser methodische Fortschritt wird die Untersuchung synaptischer Mechanismen erheblich erleichtern und gleichzeitig den Bedarf an Versuchstieren für solche Studien reduzieren. Die Arbeit wurde jetzt in Bio-protocol Journal veröffentlicht und dient in der neuesten Ausgabe als Titelstory.
Nervensignale werden schnell und über große Entfernungen geleitet. Dies erfordert komplexe physiologische Aktivitäten zwischen den Enden verschiedener Nervenzellen (Neuronen), den Synapsen. Hier werden Neurotransmitter freigesetzt und von Rezeptoren gebunden sowie durch spätere Aufnahmemechanismen wieder recycelt. Die Untersuchung dieser komplizierten Interaktion ist schwierig, da in den meisten etablierten Versuchsmodellen die einzelnen Nervenzellen mit vielen anderen Neuronen verbunden sind und die Aktivitäten an einer Synapse nicht als unabhängig von der Beeinflussung durch andere untersucht werden können. Darüber hinaus erlauben die meisten Versuchsaufbauten nur die Analyse der monodirektionalen Übertragung, d. h. die Untersuchung von prä- oder postsynaptischen Effekten und nur zwischen bestimmten Zelltypen. Eine von einem Forschungsteam im Fachbereich Physiologie der KL Krems entwickelte Methode ermöglicht nun erstmals solche Analysen.
Originalpublikationen:
An ex vivo Model of Paired Cultured Hippocampal Neurons for Bi- directionally Studying Synaptic Transmission and Plasticity. Stanika, R. & Obermair, G. J. (2023). Bio-protocol 13(14): e4761. DOI: 10.21769/BioProtoc.4761.
Presynaptic α2δ-2 Calcium Channel Subunits Regulate Postsynaptic GABAA Receptor Abundance and Axonal Wiring. Geisler S, Schöpf CL, Stanika R, Kalb M, Campiglio M, Repetto D, Traxler L, Missler M, Obermair GJ (2019). J Neurosci. 39(14):2581-2605. doi: 10.1523/JNEUROSCI.2234-18.2019. [Proof of concept study]
Foto © bio-protocol