Teilprojekt GRK 845/3 PD Dr. Christian Lohr Die Rolle von

Teilprojekt GRK 845/3
PD Dr. Christian Lohr
Abteilung für Allgemeine Zoologie, Fachbereich Biologie, TU Kaiserslautern
Derzeitige Adresse: Interdisziplinäres Zentrum für Klinische Forschung, Universität Münster
Die Rolle von Calciumsignalen in „Olfactory Ensheathing Cells“
“Olfactory ensheathing cells” (OECs) sind spezialisierte Gliazellen des olfaktorischen
Nervs, welche Axonbündel umhüllen und das Axonwachstum ins zentrale
Nervensystem fördern. Die Signalgebung durch Calcium scheint in diesem
regenerativen Prozess eine besondere Rolle zu spielen. Wir konnten kürzlich zeigen,
dass Axone olfaktorischer Rezeptorzellen im olfaktorischen Nerv nach elektrischer
Stimulation nicht nur Glutamat, sondern auch ATP freisetzen (Doengi et al., 2008).
Dies führt zu Änderungen der Calciumkonzentration in OECs (Rieger et al., 2007).
Glutamat und ATP stimulieren metabotrope Glutamatrezeptoren bzw. purinerge
Rezeptoren, was zu einer Freisetzung von Calcium aus internen Speichern führt.
Diese „Axon-OEC-Kommunikation“ beschränkt sich auf den äußeren Abschnitt des
olfaktorischen Nervs. Die OECs des inneren Abschnitts antworten im Gegensatz
dazu nicht mit Calciumsignalen auf neuronale Aktivität, Glutamat oder ATP. Dafür
zeigen sie spontane Calcium-Wellen, die oftmals mehrere zehn oder hundert OECs
betreffen. In unserem Teilprojekt interessieren wir uns für die verschiedenen Arten
der Calcium-Signalgebung in OECs, z. B. inwieweit die Speicher-gesteuerte
Calciumfreisetzung zur Calciumhomeostase in OECs beiträgt, wie es bereits für
Astrozyten des Cerebellums gezeigt wurde (Singaravelu et al., 2006), oder wie sich
die Calcium-Wellen im OEC-Synzytium ausbreiten. Da die OECs der äußeren und
inneren Bereiche des Nervs unterschiedliche Funktionen haben, nämlich die
Förderung des Axonwachstums im äußeren Bereich und die Axon-Führung im
inneren Bereich, stellen wir uns die Frage, ob die unterschiedlichen Funktionen der
beiden Subpopulationen von OECs durch die unterschiedliche CalciumSignalgebung verursacht werden.
Reference List
Doengi M, Deitmer JW & Lohr C (2008): New evidence for purinergic signaling in the olfactory bulb:
A2A and P2Y1 receptors mediate intracellular calcium release in astrocytes. FASEB J. 22, 2368-2378.
Rieger A, Deitmer JW & Lohr C (2007): Axon-glia communication evokes calcium signaling in olfactory
ensheathing cells of the developing olfactory bulb. GLIA 55, 352-359.
Singaravelu K, Lohr C & Deitmer JW (2006): Regulation of store-operated calcium entry by calciumindependent phospholipase A2 in rat cerebellar astrocytes. J. Neurosci. 26, 9579-9592.

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