Entwicklung des Mittel- und Kleinhirns in der Maus: Die Funktion des Sonic Hedgehog Signaltransduktionsweges

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Die koordinierte Entwicklung komplexer Gehirnstrukturen aus einfache Neuroepithelien erfordert, dass spezifische Gruppen von Nervenzellen an festgesetzten Positionen entlang der verschiedenen Achsen des Neuralohrs entstehen. Ein Modellsystem für diese Musterbildung ist die Entwicklung des Mittel- und Kleinhirns, die entlang der anteroposterioren Achse durch ein lokales Organisationszentrum, die Mittel/Hinterhirn Grenze reguliert und entlang der dorsoventralen Achse durch Signalmoleküle wie z.B. Sonic Hedgehog (Shh) beeinflusst wird. Obwohl die Bedeutung des Shh Signalweges für die Musterbildung im ventralen Rückenmark gezeigt wurde, ist unklar wie der Shh Signalweg die Mittel- und Kleinhirnentwicklung im Detail steuert und wie die Signal entlang der anteroposterioren und dorsoventralen Achsen integriert werden, um die Entstehung anatomisch und funktionell so verschiedener Strukturen wie Kleinhirn, Tectum und Tegmentum zu regulieren. Um dies genauer zu erforschen, untersuche ich die Mittel/Kleinhirnentwicklung in Mäusen mit Mutationen in Komponenten des Shh Signalweges. Diese Untersuchung schließt sowohl Mäuse mit Nullmutationen als auch Mäuse mit gewebe- und stadienspezifischen Geninaktivierungen ein. Meine preliminäre Analyse von Nullmutanten für Gli3, ein Transkriptionsfaktor im Shh Signalweg, zeigen, dass in diesen Mutanten die Musterbildung im Mittel/Kleinhirn entlang beider Achsen stark beeinträchtigt ist.