Navigation und Service

Sie befinden sich im Bereich:Projekte

Projekte

Projekte Neuropsychopharmakologie

Mechanismen der antiepileptischen Wirkung von Bromid:
Untersuchungen in einem chronischen Epilepsiemodell
in vivo und in vitro

Carola Wormuth, Anna Papazoglou, Timo Kirschstein*, Rüdiger Köhling*, Marco Weiergräber

Projektziel:
Ziel dieses Projektes ist es, den therapeutischen Effekt von Bromid in Temporallappenepilepsie (mTLE) näher zu charakterisieren und ein besseres Verständnis für die unterschiedliche Wirkung in jungen und adulten Ratten zu erlangen. Bromid löst bei Erwachsenen starke Nebenwirkungen aus, während diese bei Kindern so gering sind, dass der Wirkstoff zur Therapie von generalisierten tonisch-klonischen und schweren myoklonischen Anfällen als Antiepileptikum der dritten Wahl eingesetzt werden kann. Ergänzt wird das Projekt durch Studien der Nebenwirkung in beiden Altersklassen, insbesondere einer umfassenden pharmakokinetischen Bromidstudie und Verhaltensstudien zu den kognitiven Effekten einer längerfristigen Bromidgabe.

Methodik:
Mit Hilfe implantierbarer Radiofrequenztransmitter werden EEG-Ableitungen sowohl oberflächlich (Motorkortex) als auch in der Tiefe (Hippokampus) gemessen. Zudem wird ein Pilokarpin-Epilepsiemodell in jungen Ratten entwickelt und optimiert.

Ergebnisse:
Das Pilokarpin-Modell in jungen Ratten lässt sich erfolgreich durchführen, und EEG-Aufnahmen zeigen epileptische Anfallsaktivität. Unterschiede in der Bromidkonzentration von mit verschiedenen Dosen behandelten Tieren lassen sich mittels Ionenchromatographie nachweisen.

Schlussfolgerung:
Basierend auf dem Pilokarpin-Modell lassen sich nun die Bromidversuche in jungen und adulten Ratten durchführen
*Oscar-Langendorff Institut für Physiologie, Universität Rostock, Rostock

Charakterisierung thalamokortikaler und hippocampaler, neuronaler
Schaltkreise in unterschiedlichen Mausmodellen mittels Radiotelemetrie

Magdalena. Siwek, R. Müller*, Christina Henseler, Anna Papazoglou, Marco Weiergräber

Projektziel:
Ziel ist es, die funktionelle Rolle von Kalziumkanälen (Cav2.3 & Cav3.2) hinsichtlich der Thetagenese und Schlafregulierung zu beschreiben. Dabei werden Thetaoszillationen unter pharmakologischer Stimulation mittels Urethan und Pilokarpin in Bezug auf unterschiedliche Vigilanzstadien charakterisiert. Thetaoszillationen dienen als Korrelate für kognitive Prozesse, sodass Rückschlüsse auf gesunde und pathologische Funktionsweisen des Gehirns gezogen werden können.

Methodik:
Verwendet wird die implantierbare Radiotelemetrie, die oberflächliche kortikale und tiefe, hippocampale EEG-Ableitungen an Versuchstieren in Kombination mit Injektionsversuchen von Urethan und Pilokarpin erlaubt.
Ergebnisse. Cav2.3-Knockout-Mäuse zeigen eine erhöhte Schlafdauer und veränderte Schlafarchitektur im Vergleich zu Kontrolltieren. Pharmakologische Stimulation durch Urethan führt zu einer signifikanten Erhöhung von langsamem Wellenschlaf.

Schlussfolgerung:
Cav2.3-Kanäle modulieren oszillatorische Aktivität hippocampaler Neurone sowie thalamokortikale Regelkreise während des Schlafes.

*Klinik und Poliklinik für Psychiatrie und Psychotherapie, Köln

Mechanismen zentral auditorischer Verarbeitungsprozesse und deren
Alteration bei der Schizophrenie – Einfluss psychotroper Pharmaka
auf die auditorische Informationsprozessierung

Andreas Lundt, Anna Papazoglou, Ralf Müller*, Marco Weiergräber

Projektziel:
Kortikothalamische Regelkreise schützen das Bewusstsein vor einer Überflutung mit Informationen, ein Prozess, welcher bei Schizophrenie-Patienten vielfach gestört ist [1]. Oszillatorische Prozesse sollen während der auditorischen Informationsprozessierung im Detail untersucht und die Interaktion mit-einander vernetzter neuronaler Subsysteme verstanden werden. Besonderes Augenmerk gilt hierbei spannungsgesteuerten Kalziumkanälen (Cav2.3 & Cav3.2) sowie den neuronalen Netzwerkeffekten selektiver Psychopharmaka. Diese neuen Erkenntnisse sollen bei der klinischen Bewertung, Diagnose und bei der Wahl der Medikation bei Patienten helfen.

Methodik:
Neben Hörfunktionstests (Auditory Brainstem Recordings, ABRs), werden auch Radiotelemetriesysteme verwendet, um mithilfe von Tiefenelektroden EEG-Ableitungen vorzunehmen. Diese Versuche werden mit akustischer Stimulation sowie der Applikation von Neuroleptika kombiniert.

Ergebnisse:
Erste Ergebnisse von ABR-Messungen zeigen, dass Cav2.3-Knockout-Mäuse ein vergleichbares Hörvermögen haben wie C57BL/6J-Kontrolltiere.

Schlussfolgerung:
Anders als Cav1.3-Knockout-Mäuse sind Cav2.3-Knockouts nicht taub. Dies legt eine funktionelle Spezialisierung des Cav2.3-Kanals im Corti-Organ von Mäusen nahe.

Referenzen:
1. Behrendt RP (2006) Dysregulation of thalamic sensory „transmission“ in schizophrenia: neurochemical vulnerability to hallucinations. J Psychopharmacol 20(3):356–372
2. Waka N, Knipper M, Engel J (2003) Localization of the calcium channel subunits Cav1.2 (alpha1C) and Cav2.3 (alpha1E) in the mouse organ of Corti. Histol Histopathol 18(4):1115–1123

* Klinik und Poliklinik für Psychiatrie und Psychotherapie, Köln