Neuroprotektive Wirkungen von exogenen Gehirnprodukten...

Irina A. Kiprianova

Diplom Biologin

Neuroprotektive Wirkungen des exogenen Gehirn-derivierten Neurotropfen-Faktors nach

Überläufige Vorhernischämie bei Ratten

Geboren am 14.01.1961 in Novosibirsk, Russland

Reifeprüfung am 20.06.1978 in Novosibirsk, Russland

Studiengang der Fachrichtung Biologie vom 01.09.1978 bis 24.06.1983

Vordiplom am 10.10.1981 an der Universität von St.-Petersburg, Russland

Diplom am 24.06.1983 an der Staatlichen Universität von Tomsk, Russland

Bewerbungsfach: Neurologie

Doktorvater: Privat-Dosis Dr. Med. M. Spranger

Wir untersuchten die Wirkung des Gehirn-derivierten neurotropischen Faktors (BDNF) auf neuronale

Verwundbarkeit, langfristige Potenzierung des Hippocampus (LTP) und kognitive Funktionen nach globalen

Nach einer Vier-Gefäß-Okklusion wurde BDNF kontinuierlich

Intracerebroventrikular verabreicht

durch

eine osmotische Minipumpe. Für histologische Analysen

Ratte wurden bis zu 7 Tage nach der Schätzung von Ischämie und neuronaler Degeneration durch TUNEL-Färbung geopfert. Darüber hinaus wurde die Glia-Reaktion immunohistochemisch untersucht und durch Messung der Aktivierung der immunologischen Stickstoffmonoxid-Synthase (iNOS) -Protein-Expression gemessen. Postischemische intracerebroventricular Infusion von BDNF verhinderte den neuronalen Tod in der gefährdeten CA1-Region des Hippocampus. BDNF hat gezeigt, dass es die iNOS-Expression im Hippocampus hemmt und die Aktivierung von Astroglie und Macrophage-Infiltration verhindert, die mit dem neuronalen Tod verbunden sind.

Die Wirkung von BDNF auf kognitive Funktionen wurde wiederholt mit einem passiven Vermeidungstest, einem Loch-Board-Test und einem Aktivitätszentrum auf demselben Tier analysiert. Eine vorübergehende Vorbrainschämie führte zu einer signifikanten Verringerung der räumlichen Diskriminierungsleistung, aber nicht des assoziativen Gedächtnisses. Die Verhältnisse zwischen Arbeitsgedächtnis (WM) und Referenzgedächtnis (RM) 15 Tage nach der Schämie waren bei ischämischen Ratten niedriger als bei den kontrollierten Kontrolltieren (WM = 22 ± 6 . 72 ± 7; RM = 30 ± 7 . 72 ± 5).

Elektrophysiologische Experimente wurden 14 Tage nach Hirnischämie durchgeführt.

Im Bereich CA1 wurden Stimuli und Tetanisierung an die Shaffer-Kollaterale des Hippocampus geliefert und Feld-Erregungspotentiale (fEPSP) in der Region CA1 aufgezeichnet. Bei Scheinbetriebenen Tieren wurde LTP nach der Lieferung eines Tetanus konsequent induziert (Zunahme der anfänglichen FEPSP-Höhen auf 174 ± 11% des Ausgangswertes). Nach vorübergehender Vorhernischämie konnte LTP nicht induziert werden (115 ± 8% des Ausgangswertes). Bei ischämischen Tieren, die mit BDNF behandelt wurden, konnte LTP induziert werden (165 ± 15% des Ausgangswertes).

Diese Daten weisen auf eine schützende Wirkung von BDNF auf neuronale Degeneration, synaptische

Übertragung und kognitive Funktionen nach einer vorübergehenden Vorhirn-Ischämie und

das therapeutische Potenzial von BDNF bei Hirnläsionen.