In vivo Imaging der Blutflussregulation durch Astrozyten in einem Tiermodell der Alzheimer-Erkrankung

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Eine Aktivierung von Nervenzellen löst eine lokale Steigerung des zerebralen Blutflusses aus, um die Versorgung aktiver Hirnareale mit Sauerstoff und Glukose zu gewährleisten. Dieses Phänomen – funktionelle Hyperämie genannt – ist bei der Alzheimer-Erkrankung bereits früh im Krankheitsverlauf deutlich vermindert. Es wird vermutet, dass diese gestörte Blutflussregulation zur Reduktion kognitiver Fähigkeiten beiträgt. Kürzlich konnten wir zeigen, dass Astrozyten unter normalen Bedingungen zentral an der funktionellen Hyperämie beteiligt sind, indem sie neuronale Aktivität detektieren und den lokalen Blutfluss steuern. Ob Astrozyten auch bei der gestörten funktionellen Hyperämie in der Alzheimer-Erkrankung eine Rolle spielen, ist bislang unbekannt. In diesem Projekt sollen daher in einem Tiermodell der Alzheimer-Erkrankung mittels Zwei-Photonenmikroskopie astrozytäre Aktivität und Blutflussveränderungen in intakten, lebenden Mäusen bildgebend dargestellt und gemessen werden. Es soll untersucht werden, ob pathologisch veränderte astrozytäre Signalwege der gestörten funktionellen Hyperämie zugrunde liegen und ob eine pharmakologische Beeinflussung dieser Signalwege zur Verbesserung neuropsychologischer Defizite führen kann. Diese Studie könnte daher zur Entwicklung zukünftiger Therapieansätze beitragen.