Programfüzet (PDF) - DE OEC Tudományos Diákköri Tanács

Nagy Dénes, TTK IIÉlettani IntézetPATKÁNY NUCLEUS COCHLEARIS DORSALISBAN TALÁLHATÓFESZÜLTSÉGVEZÉRELT K+-CSATORNÁK MOLEKULÁRISSZERKEZETÉNEK ÉS MŰKÖDÉSÉNEK VIZSGÁLATAA nucleus cochlearis pyramis- és bushy-neuronjai alapvető jelentőségűeka hangingerek központi idegrendszeri feldolgozásában. Bár mindkét sejtféleségkapcsolatban áll a nervus acusticus rostjaival, a jelfeldolgozás végeztévelteljesen eltérő akcióspotenciál-mintázatot produkálnak. Vizsgálataink központikérdése az volt, hogy az eltérő viselkedés hátterében vajon a sejtfelszínimembránban található K+-csatornák különbözősége áll-e. A kísérleteketalegységspecifikus antitestek alkalmazásával végeztük, az eredmények egyrészét túlélő agyszeletekben kivitelezett, funkcionális vizsgálatokkal erősítettükmeg. A sejttípusok kétséget kizáró azonosítását az egyes neuronok retrográdjelölésével vagy a vizsgált idegsejtek Lucifer Yellow-val történt töltésévelvégeztük. A jelen munkában olyan K+-csatornaalegységek jelenlététtanulmányoztuk amelyekhez jól meghatározható funkció rendelhető.Megállapítottuk, hogy mind a pyramis-, mind a bushy-neuronokexpresszálják sejtfelszíni mebránjukban a Kv1.1 alegységeket, ami azt jelzi,hogy az általuk produkált K+-áram tartalmaz egy jelentősen 4-aminopiridinérzékenykomponenst. Mindkét sejtféleség expresszál Kv3.1 alegységeket is, ámennek jelenléte a bushy-sejtek esetében lényegesen erőteljesebbnek tűnt, mint apyramis-neuronok membránjában. Ez a megfigyelés azt sugallja, hogy a bushysejtekjelentékenyebb repolarizációs erővel rendelkeznek, mint a pyramisneuronok.Érdekes módon mindkét sejt esetében jelen voltak tranziens áramkialakításáért felelős alegységek is (Kv3.4, Kv4.2 és Kv4.3), amelyek jelenlététaz ionáramok tanulmányozása révén és szelektív gátlószerek alkalmazásával isigazolni lehetett.Eredményeink arra utalnak, hogy a két vizsgált projekciós neuron nemkülönbözik egymástól abban a tekintetben, hogy a főbb K+-csatornaalegységekközül melyeket expresszálják sejtfelszíni membránjukban. Ebből következőenaz általuk produkált aktivitási mintázat kialakításában az egyesáramkomponensek egymáshoz viszonyított aránya, a szinaptikus kapcsolataikjellege, dendritfájuk morfológiája vagy a sejetek Ca2+-homeosztázisa lehetmeghatározó jelentőségű.Témavezető: Dr. Rusznák Zoltán