Dopaminerge Modulation der neuronalen Erregbarkeit und der basalen synaptischen Transmission in CA1-Pyramidenzellen entlang der dorsoventralen Achse des Maus-Hippocampus

Abstract

Aufgrund der epidemiologischen Bedeutung dementieller Erkrankungen ist der Hippocampus als zentrale Struktur in der Gedächtnisbildung eine viel beforschte Hirnregion. Dabei mehren sich in den letzten Jahren die Hinweise auf eine funktionelle Untergliederung des Hippocampus entlang seiner longitudinalen Achse. Dem zugrunde liegen vermutlich sowohl strukturelle Unterschiede als auch eine regional unterschiedliche Modulation durch Neurotransmittersysteme wie z.B. Dopamin. Für diese in Bildgebungs- und Verhaltensstudien an Nagern zum Teil gut charakterisierten Unterschiede fehlen bislang im Mausmodell Erklärungsmodelle auf Einzelzellebene. In dieser Arbeit wurden Unterschiede der basalen elektrophysiologischen Eigenschaften von CA1-Pyramidenzellen und der Schafferkollateral-CA1-Synapsen entlang der longitudinalen Achse des Maus-Hippocampus in akuten Hirnschnitten unter Kontrollbedingungen und unter dopaminerger Modulation mittels Patch Clamp Experimenten untersucht. Während sich bezüglich der intrinsischen Erregbarkeit keine regionalen Unterschiede feststellen ließen, stieg die Effizienz der basalen synaptischen Übertragung von dorsal nach ventral an. Diese Eigenschaften unterlagen unter unseren Versuchsbedingungen keiner Modulation durch Dopamin. Die Steigerung der synaptischen Effizienz im ventralen Hippocampus konnte nur zum Teil auf einer höhere Transmitterfreisetzungswarscheinlichkeit zurückgeführt werden. Eine Identifikation möglicher Ursachen wie beispielswiese eine Beteiligung des GABAergen Systems sollten das Ziel zukünftiger Untersuchungen sein.