Von Epilepsie bis Schlaganfall: Großporiger Ionenkanal reguliert die Erregung von Nervenzellen
RUB-Forscherin ergründet die Funktion von Pannexin-1
Balance von Erregung und Hemmung
Der Pannexin-1-Kanal kommt überall dort im Körper vor, wo die es auf die Leitung elektrischer Erregung ankommt, z.B. im Gehirn, aber auch im Auge und im Herzen. Aufgrund seiner Größe lässt der Kanal, wenn er geöffnet ist, sehr schnell sehr viele positive Ionen ins Zellinnere, so dass die Erregung der Zelle rapide steigt. Sie kann dann zur Öffnung anderer Kanäle beitragen oder die Freisetzung von Botenstoffen erleichten und so eine Rolle in verschiedenen Signalwegen spielen. Bisherige Untersuchungen haben ergeben, dass Pannexin-1 bei Sauerstoffmangel im Gewebe, etwa durch einen Schlaganfall, außer Kontrolle gerät und zur Übererregung und somit elektrischen Überlastung der Zelle beiträgt. Andererseits deuten Ergebnisse darauf hin, dass der Kanal eine bedeutende Rolle bei der Vermeidung von epileptischen Zuständen spielt. „Wir vermuten, dass Pannexin-1 zur Aktivierung von Zellen beiträgt, die im Gehirn eine hemmende Funktion haben“, erklärt Nora Prochnow. „Diese hemmenden Zellen balancieren normalerweise die Erregung im Gehirn insgesamt aus und sorgen dafür, dass es keine epileptischen Erregungsmuster geben kann.“
Effekt von Wirkstoffen, Rolle beim synaptischen Lernen
Um die Rolle von Pannexin-1 näher zu untersuchen, will die Biologin mit ihrem Team weitere Messungen an Gehirnnervenzellen machen und dabei auch die Effekte verschiedener Wirkstoffe testen. Was passiert zum Beispiel unter dem Einfluss von Antiepileptika? Wie reagiert der Kanal bei Zellen von Individuen, die von Epilepsie betroffen sind? Außerdem interessiert die Forscherin, welchen Einfluss der Kanal auf das sog. synaptische Lernen hat, also die Anpassung der Verschaltungen zwischen Gehirnnervenzellen an veränderliche Herausforderungen.
Neuer Messplatz mit mehr Elektroden
Mit dem Preisgeld wird Nora Prochnow für ihre Arbeitsgruppe einen zweiten Messplatz einrichten. „Unser bisher einziger Platz ist so gut wie rund um die Uhr in Betrieb“, sagt sie, „und man kann nur mit je einer Erregungs- und Messelektrode arbeiten.“ Der neue Platz wird dank mehr Messelektroden die Messung mehrerer synaptischer Ebenen erlauben und somit Experimente, die nähere Rückschlüsse auf den Zustand der Zellen im lebenden Organismus zulassen.
Meistgelesene News
Weitere News aus dem Ressort Wissenschaft
Diese Produkte könnten Sie interessieren
Pharmaceutical Substances von Thieme Verlag
Entdecken Sie industrielle Synthesewege für 2.600 APIs
Ihr Recherchetool für Synthesen, Patente und Anwendungen – Pharmaceutical Substances
KNAUER IJM NanoScaler von KNAUER
Effiziente Formulierung von Lipid-Nanopartikeln für RNA-basierte Therapien
Optimieren Sie die Wirkstoffverkapselung von 1 ml bis zu Hunderten von Millilitern mit minimalem Wirkstoffeinsatz
Holen Sie sich die Life-Science-Branche in Ihren Posteingang
Ab sofort nichts mehr verpassen: Unser Newsletter für Biotechnologie, Pharma und Life Sciences bringt Sie jeden Dienstag und Donnerstag auf den neuesten Stand. Aktuelle Branchen-News, Produkt-Highlights und Innovationen - kompakt und verständlich in Ihrem Posteingang. Von uns recherchiert, damit Sie es nicht tun müssen.