Bedeutung muskarinischer Rezeptor-Subtypen für die synaptische Übertragung und Plastizität im Hippocampus

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Klinische und tierexperimentelle Studien zeigen, dass die Aktivierung muskarinischer Rezeptoren durch den Neurotransmitter Acetylcholin für viele kognitive Leistungen entscheidende Bedeutung besitzt. Dagegen sind die zugrunde liegenden neuronalen Mechanismen auf zellulär-synaptischer Ebene noch weitgehend unverstanden. Ebenso ist großenteils ungeklärt, welche muskarinischen Rezeptor-Subtypen (M1 - M5) bevorzugt in diese Prozesse involviert sind. Das beantragte Vorhaben will diese Fragen mit hochauflösenden elektrophysiologischen Methoden an Schnittpräparaten des Hippocampus untersuchen, einer Hirnregion, die bei vielen Formen von Lernen und Gedächtnis eine zentrale Rolle spielt und die durch eine hohe Dichte muskarinischer Rezeptoren ausgezeichnet ist. Da pharmakologische Werkzeuge zur eindeutigen Identifizierung muskarinischer Rezeptoren fehlen, werden die Untersuchungen an Hirnschnitten von muskarinischen Rezeptor-Knockout-Mäusen durchgeführt. Das Vorhaben soll Aufschluss geben, über welche muskarinischen Rezeptoren Acetylcholin die Signalübertragung und Plastizität an erregenden und hemmenden Synapsen im Hippocampus reguliert und wie dadurch insgesamt neuronale Prozesse gefördert werden, die als Korrelat von Lernen und Gedächtnis gelten.