Beitrag axonaler Kaliumkanäle zur präsynaptischen elektrischen Signalintegration und Transmitterfreisetzung an der hippokampalen Moosfaser

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Das Axon der hippokampalen Körnerzelle, die Moosfaser, und dessen präsynaptische Boutons (MFBs) stellen ein Modellsystem zur Untersuchung elektrischer Signalverarbeitung auf einem kortikalen Axon dar. Ziel des Vorhabens ist, mittels direkter präsynaptischer Ableitungen funktionell noch nicht charakterisierte Kaliumkanaltypen quantitativ zu beschreiben, insbesondere Vertreter der spannungsgesteuerten Kv3- und Kv7-Familie und des zusätzlich kalziumgesteuerten BK-Kanals. Aktivitätsmuster und modulatorische Zustände der Körnerzelle bzw. des umgebenden Gewebes sollen identifiziert werden, unter denen diese Kaliumkanäle aktiviert, in- oder deaktiviert werden. Die sich aus diesen Kaliumkanalzuständen ergebenden Beiträge zum unterschwelligen Membranpotenzial bzw. zum präsynaptischen Aktionspotenzial und die Auswirkungen dieser kaliumkanalvermittelten präsynaptischen Signalintegration auf die Transmitterfreisetzung werden untersucht. Durch dieses Vorhaben lassen sich wichtige Zusammenhänge zwischen axonalen Kaliumkanalfunktionen und physiologischen und ggf. pathophysiologischen Zuständen des mit einem hohen epileptogenen Potenzial versehenen hippokampalen Moosfasersystems erkennen.