Synaptische Physiologie der äußeren Retina: Funktion und Bedeutung von Horizontalzellen

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Horizontalzellen tragen maßgeblich zur Verarbeitung visueller Informationen an der ersten Synapse der Wirbeltierretina bei. Durch ihre funktionelle Morphologie formen sie die rezeptive Feldstruktur nachgeschalteter Neurone, und sie passen den Arbeitsbereich von Photorezeptoren und Bipolarzellen dynamisch an die jeweiligen Lichtverhältnisse an. Diese Prozesse werden durch komplexe Wechselwirkungen zwischen Photorezeptoren, Horizontal- und Bipolarzellen – vermittelt über glutamaterge und GABAerge Transmittersysteme – in lokalen Schaltkreisen der äußeren Retina implementiert. Eine zusätzliche dynamische Modulation dieser Schaltkreise erfolgt durch Änderung der extrazellulären Konzentration von Dopamin. In diesem Teilprojekt sollen diejenigen synaptischen Prozesse, die dieser Stabilität und Dynamik zugrunde liegen, auf zellulärer und molekularer Ebene untersucht werden. Hierzu ist eine neuroanatomische Rekonstruktion von Horizontalzellen und ihrer synaptischen Kontakte geplant. Mit Hilfe von elektrophysiologischen und bildgebenden Verfahren sollen der Mechanismus der Transmitterfreisetzung aus Horizontalzellen, die funktionellen Eigenschaften ihrer glutamatergen und GABAergen Synapsen sowie ihre dopaminerge Modulation aufgeklärt werden.