témavezető: Gulyás Attila
helyszín (magyar oldal): Semmelweis Egyetem helyszín rövidítés: SE
A kutatási téma leírása:
A hippocampus fontos szerepet tölt be a tanulásban és a memórianyomok rögzítésében. A tanulási folyamatok szempontjából jelentős, hogy a hippocampusz elektromos aktivitásmintázatát alapvetően kétféle EEG aktivitás a theta és az éles-hullám (sharp-wave) állapot előfordulás jellemzi. Mindkét állapot alatt az EEG-ben meghatározott frekvenciájú háttér oszcilláció figyelhető meg (40 illetve 200Hz) mely fontos a sejtek szinkron működésének biztosítása szempontjából. Az állat magatartásával korreláló különböző hippocampális működési állapotokra a serkentés és gátlás dinamikus egyensúlya jellemző. Mind a serkentő folyamatok felerősödése mind a gátlás csökkenése az egyensúly megbomlásához, káros aktivitásmintákhoz, mint például epilepszia, vezethet. A megfelelő aktivitási szint biztosításában, illetve a sejtaktivitás időzítéséhez szükséges oszcillációk kialakításában fontos szerepük van a nagy változatosságban megfigyelhető hippocampális gátlósejteknek. A hippocampus magatartási állapotokkal összefüggő aktivitását kéreg alatti területek, elsősorban a mediális szeptum modulálja. A mediális szeptum reciprok kapcsolatban áll a hippocampusszal, mely kapcsolatban fontos szerepet töltenek be a hippocampális gátlósejtek. Egyrészt a septo-hippocampális GABAerg pálya szelektíven hippocampális gátlósejteken végződik, másrészt hippocampális gátlósejtek egyes csoportjai a mediális szeptumba vetítenek.
A gátlósejteknek számos, funkcionálisan eltérő csoportját azonosították, melyek anatómiai, neurokémiai és fiziológiai vonásaikban térnek el egymástól. Egy interneuron más sejtekre kifejtetett hatását elsősorban az szabja meg, hogy axonterminálisai mely célsejtek mely részein helyezkednek el. Ennek alapján elkülönítették egymástól a periszomatikus és a dendritikus régióban végződő sejteket és ezek alcsoportjait, valamint a más gátlósejtekre szelektív gátlósejtek csoportját. Közelmúltban végzett vizsgálatainkban kimutattuk, hogy az egyes gátlósejt csoportok szinaptikus bemeneteinek szerveződésében milyen törvényszerűségek figyelhetők meg. A parvalbumin, calbindin cholecystokinin és calretinin tartalmú gátlósejtekre konvergáló bementek számában többszörös különbségek figyelhetők meg, valamint hogy a serkentés és gátlás egyensúlya sejttípusonként eltérő. Eredményeink azt sugallják, hogy a különböző gátlósejtcsoportok aktivitási szintje, az eltérő bemeneteknek köszönhetően, más és más, illetve különböző hippocampális bemenetek aktiválják őket.
Laboratóriumunk vizsgálatai kiderítették, hogy a kosársejtek két altípust alkotnak. Egy részük parvalbumint tartalmaz (a továbbiakban PV sejtek), másik részük CCK/VIP tartalmú (a továbbiakban CCK sejtek). A megkülönböztetést az teszi fontossá, hogy a két kosársejt-típus számos eltérő tulajdonsággal rendelkezik. Míg a PV sejtek axonterminálisain kettes típusú muszkarin receptorok találhatók a CCK sejtek axonterminálisai cannabis 1es típusú receptorokat hordoznak. További különbség még, hogy míg a CCK sejtek bemenetet kapnak a raphe magvakból és 5HT3 receptorokat hordoznak, a PV sejteket a fenti bemenetek elkerülik. A két sejtcsoport működése tehát eltérő szabályozás alatt áll és feltehetőleg funkcionálisan eltérő szerepet töltenek be a hippokampusz aktivitásának szabályozásában.
A közeljövőben a következő kérdésekre kívánunk választ kapni.
1) Optogenetikai technikák és jó idő és térbeli felbontású optikai ingerlési módszerekkel meg kívánjuk vizsgálni, hogy hogyan integrálják az egyes gátlósejt típusok a rájuk érkező serkentő és gátló bemeneteket.
2) Illetve hogyan változnak a sejtek jelintegrációs tulajdonságai a kéreg alatti területekről érkező modulátoros transzmitterek hatására, pl emelt kolinerg tónus esetén
Jelentkezési határidő: 2018-06-01
2024. IV. 17. ODT ülés Az ODT következő ülésére 2024. június 14-én, pénteken 10.00 órakor kerül sor a Semmelweis Egyetem Szenátusi termében (Bp. Üllői út 26. I. emelet).
Bejelentkezés
