@phdthesis{RuppertgebRapp2024,
  author    = {Ruppert [geb. Rapp], Elisabeth Marlene},
  title     = {Einfluss von sozialem Stress und 5-Htt-Genotyp: Quantitative Untersuchung der Morphologie von Neuronen der lateralen Amygdala und der CA3-Region des Hippocampus von M{\"a}usen der Serotonintransporter-Knockout-Linie},
  doi       = {10.25972/OPUS-36948},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-369488},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2024},
  abstract  = {In dieser Arbeit wurde der Einfluss sozialer Stresserfahrung sowie des 5-Htt-Genotyps auf die neuronale Morphologie bestimmter Hirnregionen anhand eines Mausmodells untersucht. Es wurde in mit Golgi-Cox gef{\"a}rbten Gehirnen der 5-HTT-KO-Linie in der lateralen Amygdala (LA) die Apikal- und Basaldendriten pyramidenzell{\"a}hnlicher Neurone und die Apikaldendriten der Pyramidenzellen der Cornu ammonis (CA)3-Region des Hippocampus mithilfe des Neurolucidasystems rekonstruiert und die so gewonnenen Daten anschließend statistisch ausgewertet. Die erzielten Ergebnisse belegen, dass vor allem die Erfahrung von sozialem Verteidigungsstress aber auch der 5-Htt-Genotyp (WT, HET, KO) im Mausmodell signifikanten Einfluss auf die Morphologie der Neurone der LA und der CA3-Region besitzen. Um die in dieser Arbeit mit allen drei 5-Htt-Genotypen erzielten Ergebnisse der LA-Neurone besser mit den Ergebnissen von Nietzer und Bonn (nur WT, KO) vergleichen zu k{\"o}nnen (Nietzer et al., 2011), wurden die von mir erhobenen Daten nicht nur in einem 3er-Vergleich, sondern auch einem 2er-Vergleich (WT vs. KO) statistisch analysiert. Untersuchungen der LA-Neurone aller drei 5-Htt-Genotypen zeigen, dass sozialer Stress zu einer Zunahme der Komplexit{\"a}t der Dendritenb{\"a}ume durch l{\"a}ngere und auch st{\"a}rker verzweigte Dendriten vor allem in der Gruppe der WT-M{\"a}use f{\"u}hrt. HET- und KO-M{\"a}use zeigten keinen entsprechenden Stress-Effekt. Dar{\"u}ber hinaus zeigten sich deutliche Genotypeffekte. Unabh{\"a}ngig vom Stresserleben besitzen HET-M{\"a}use l{\"a}ngere Dendriten als WT-M{\"a}use sowie eine h{\"o}here Spinedichte als WT- und KO-M{\"a}use. Die Hypothese, die in der Arbeit von Nietzer et al. aufgestellt wurde, dass eine vollst{\"a}ndige 5-HTT-Defizienz zu mehr Spines f{\"u}hrt, ließ sich hier weder durch den 3er- noch durch den 2er-Vergleich replizieren. Die Pyramidenzellen der CA3-Region, die in dieser Studie zum ersten Mal analysiert wurden, zeigen in Bezug auf die durch den Stress ausgel{\"o}sten Ver{\"a}nderungen ein im Vergleich zu den LA-Neuronen entgegengesetzten Effekt. Der soziale Stress f{\"u}hrt hier zu einer Dendritenatrophie in der WT-Gruppe mit k{\"u}rzeren und weniger komplexen Dendriten. Außerdem f{\"u}hrte er zu einer geringeren Spinedichte bei den HET-M{\"a}usen. Es zeigten sich klare Genotypeffekte, unabh{\"a}ngig von der Stresserfahrung, mit einer reduzierten Spinedichte der KO-M{\"a}use gegen{\"u}ber den WT-M{\"a}usen und einer nur in den Kontrollen detektierten, reduzierten Spinedichte der KO-M{\"a}use im Vergleich zu den WT- und HET-M{\"a}usen. Sowohl in der LA als auch in der CA3-Region lassen sich Kompensationsmechanismen des 5-HTT-Defizits der HET-Tiere vermuten, {\"u}ber die die KO-Tiere nicht verf{\"u}gen. Die in LA und CA3 gezeigten gegens{\"a}tzlichen Auswirkungen des sozialen Stresses weisen auf die unterschiedlichen Funktionen dieser beiden Regionen im Furchtkreislauf und/oder bei der Verarbeitung von Stress hin. Dar{\"u}ber hinaus deutet diese Arbeit darauf hin, dass Arbeiten mit {\"a}hnlichen Untersuchungsmethoden und sogar gleichem Untersuchungsmaterial unterschiedliche Ergebnisse liefern k{\"o}nnen.},
  subject      = {Serotoninstoffwechsel},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Dobler2011,
  author    = {Dobler, Tina Melanie},
  title     = {Tandemporenkaliumkan{\"a}le in der Amygdala},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-57043},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2011},
  abstract  = {Die Neurone der medialen Amygdala spielen eine wichtige Rolle bei der Verarbeitung von unkonditionierter Angst und aggressivem Verhalten (Nelson and Trainor, 2007). Ihre Erregbarkeit wird h{\"o}chstwahrscheinlich durch eine Hintergrundleitf{\"a}higkeit von K2P-Kan{\"a}len und ihrem molekularen Korrelat reguliert. Bisher sind 15 dieser K2P-Kan{\"a}le bekannt. In der hier vorliegenden Arbeit wurden die Expression und die physiologische Funktion des TASK-3, einem s{\"a}ure-sensitivem K2P-Kanal, in dieser Gehirnregion untersucht. Bisher konnte die TASK-3-Expression durch in situ-Hybridisierungen in erwachsenen Ratten gezeigt werden (Karschin et al., 2001). Entsprechend konnten wir einen, dem TASK-3 {\"a}hnlichen Strom, durch elektrophysiologische Ganzzellmessungen in akuten Hirnschnitten nachweisen. Um die Beteiligung des TASK-3 an diesem Gesamtstrom zu {\"u}berpr{\"u}fen, verwendeten wir den selektiven TASK-3 Antagonisten Ruthenium Rot oder ver{\"a}nderten den extrazellul{\"a}ren pH-Wert auf pH 6,4. Ruthenium-Rot- bzw. pH-sensitive Neurone zeigten ein negativeres Ruhemembranpotential (-56.31 mV ± 1.51; n = 17) als die Neurone, die nicht sensitive f{\"u}r Ruthenium-Rot oder pH-Ver{\"a}nderungen waren (-48.39 mV ± 1.55; n = 13; p = 0.001). Zus{\"a}tzlich verst{\"a}rkte Ruthenium Rot die Aktionspotenzialfrequenz und die Aktionspotenzialbreite bei Stromapplikation in den Zellen mit einem positiveren Ruhemembranpotenzial. Unsere in situ-Hybridisierungen in C57/Bl6 M{\"a}usen zeigten eine starke Expression des TASK-3-Kanals in den Neuronen der medialen Amygdala. Darum wurde die Erregbarkeit von TASK-3 Wildtypneuronen mit denen von TASK-3-Knockoutneurone verglichen. Wir konnten einen s{\"a}uresensitiven Kaliumstrom in den TASK-3 Wildtypzellen identifizieren, welche in den TASK-3 Knockoutzellen abwesend war. {\"U}berraschenderweise tauchten keine Unterschiede in der Aktionspotenzialform, dem Ruhemembranpotenzial oder des Rheobasestrom auf. Verhaltenstests zeigten, dass TASK-3 Wildtyp M{\"a}use auf die Pr{\"a}sentation von TMT, ein Duftstoff aus den F{\"a}kalien von F{\"u}chsen, st{\"a}rker freezen, als TASK-3 Knockoutm{\"a}use. Dies zeigt, dass ein Fehlen des TASK-3 zu einer geringeren Furchtantwort beitr{\"a}gt. Zusammengefasst zeigen diese Daten, dass TASK-3 bei der zellul{\"a}ren Erregbarkeit von Neuronen der medialen Amygdala von Ratten eine große Rolle spielt. Diese TASK-3-Kan{\"a}le sind in der medialen Amygdala von M{\"a}usen ebenso exprimiert, wo sie zur Verarbeitung von Furchtverhalten beitragen.},
  subject      = {Kaliumkanal},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Bonn2011,
  author    = {Bonn, Maria Roswitha},
  title     = {Zielstrukturen des serotonergen Systems in der laterobasalen Amygdala : Untersuchungen an Ratten und einem Mausmodell f{\"u}r emotionale Dysregulation},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-69494},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2011},
  abstract  = {Die Amygdala ist ein Kernkomplex, der dicht von serotonergen Afferenzen innerviert wird. Sowohl bei Tieren als auch beim Menschen spielen Interaktionen zwischen dem serotonergen System und der Amygdala bei der Verarbeitung von Reizen, die mit Angst oder Stress assoziiert sind, eine zentrale Rolle. Genetische Variationen im serotonergen System und/oder dauerhafter Stress k{\"o}nnen dazu f{\"u}hren, dass diese Verarbeitungsprozesse fehlerhaft ablaufen, wodurch Verhaltensanormalit{\"a}ten bzw. die Entstehung psychiatrischer Erkrankungen beg{\"u}nstigt werden. Die Zielneurone der serotonergen Transmission in der Amygdala, die molekularen Mechanismen m{\"o}glicher Interaktionen und strukturelle Konsequenzen der St{\"o}rungen dieser Interaktionen sind jedoch bis zum heutigen Zeitpunkt noch nicht vollst{\"a}ndig bekannt. Daher bestand ein Ziel der vorliegenden Arbeit darin, den Einfluss eines Ungleichgewichts im serotonergen System (5-Htt KO) sowie von wiederholtem, sozialem Stress auf die neuronale Morphologie der Amygdala zu analysieren und Zielneurone serotonerger Afferenzen zu identifizieren und zu charakterisieren, um die neuronalen Netzwerke der Emotionsverarbeitung besser verstehen zu k{\"o}nnen. Um vom 5-Htt-Genotyp abh{\"a}ngige und stressbedingte neuromorphologische Ver{\"a}nderungen zu untersuchen, wurden dreidimensionale Rekonstruktionen von Neuronen der laterobasalen Amygdala von m{\"a}nnlichen, adulten Wildtyp (WT)- und 5-Htt KO-M{\"a}usen angefertigt und bez{\"u}glich verschiedener morphologischer Parameter ausgewertet. An den Pyramidenzellen wurden nur geringf{\"u}gige Ver{\"a}nderungen der dendritischen Komplexit{\"a}t, jedoch, im Vergleich zu WT-M{\"a}usen, eine wesentliche Erh{\"o}hung der Dornendichte an spezifischen dendritischen Kompartimenten bei gestressten WT-M{\"a}usen, sowie nicht gestressten und gestressten 5-Htt KO-M{\"a}usen nachgewiesen. Im Vergleich zu nicht gestressten WT-M{\"a}usen war die dendritische Dornendichte aller anderen Gruppen gleichermaßen erh{\"o}ht. Die Sternzelle, zeigten bez{\"u}glich der untersuchten Parameter keine morphologischen Ver{\"a}nderungen auf. Eine besondere Subpopulation der Interneurone stellen die NeuropeptidY (NPY)-Neurone der laterobasalen Amygdala dar, da sie in diesen Nuclei anxiolytisch wirken. Es gibt nur wenige Anhaltspunkte dar{\"u}ber, durch welche Systeme NPY-Neurone moduliert werden. Da sowohl NPY-Neurone in der laterobasalen Amygdala als auch das serotonerge System an angstregulierenden Prozessen beteiligt sind, sollte im zweiten Teil der vorliegenden Arbeit untersucht werden, ob es sich bei diesen Neuronen um Zielstrukturen des serotonergen Systems handelt. Mittels licht- und elektronenmikroskopischer Analysen wurden synaptische Kontakte zwischen serotonergen Afferenzen und NPY-immunreaktiven Neuronen in der laterobasalen Amygdala von Ratten verifiziert. Da der funktionelle Einfluss der serotonergen Innervation auf diese Zielneurone von deren Serotoninrezeptor (5-HTR)-Ausstattung abh{\"a}ngt, wurden Koexpressionsanalysen von NPY mRNA mit den mRNAs verschiedener 5-HTR durchgef{\"u}hrt. Die Analysen ergaben, dass NPY mRNA-reaktive Neurone in der laterobasalen Amygdala 5-HT1A und 5-HT2C, jedoch nicht 5-HT3 mRNA koexprimieren. Die in der vorliegenden Arbeit erzielten Resultate liefern neue Erkenntnisse {\"u}ber den Einfluss des serotonergen Systems auf die laterobasale Amygdala von M{\"a}usen und Ratten. Bei den Ver{\"a}nderungen der dendritischen Dornendichte nach sozialen Stresserfahrungen k{\"o}nnte es sich um neuroadaptive bzw. kompensatorische Mechanismen der Pyramidenzellen handeln, die WT-M{\"a}usen eine Anpassung an sich {\"a}ndernde, negative Umweltbedingungen erm{\"o}glicht. Die erh{\"o}hte Dornendichte k{\"o}nnte dabei die Ausbildung eines „emotionalen Ged{\"a}chtnisses" repr{\"a}sentieren, das eine flexible Verhaltensantwort auf ein erneutes Auftauchen von Gefahr erlaubt. Eine solche Modulation der Erregbarkeit der laterobasalen Amygdala k{\"o}nnte beispielsweise {\"u}ber eine situationsentsprechende Hemmung des Outputs der Pyramidenzellen durch differentiell aktive inhibitorische Netzwerke erfolgen. Eine differentielle Aktivierung kann z. B. {\"u}ber unterschiedliche Rezeptorausstattungen, wie es in der Subpopulation der NPY-Neurone in der vorliegenden Arbeit nachgewiesen wurde, erfolgen. Das erh{\"o}hte angst{\"a}hnliche Verhalten der 5-Htt KO-M{\"a}use nach wiederholtem Stress k{\"o}nnte mit der Unf{\"a}higkeit zusammenh{\"a}ngen, in entsprechenden Situationen durch Neubildung von Dornen zu reagieren, da die Dornendichte bei diesen Tieren schon unter stressarmen Umweltbedingungen ihr Maximum erreicht hat. Sowohl Fehlfunktionen der neuronalen Plastizit{\"a}t als auch m{\"o}gliche Fehlfunktionen der differentiellen Inhibierung der Pyramidenzellen durch Interneurone, die durch genetische Variationen und/oder Stress bedingt sein k{\"o}nnen, k{\"o}nnten eine „offene T{\"u}r" repr{\"a}sentieren, die zu manifesten Auff{\"a}lligkeiten im Verhalten bei Tieren f{\"u}hrt bzw. auch zur Entstehung bestimmter psychiatrischer Erkrankungen beim Menschen beitr{\"a}gt.},
  subject      = {Angst},
  language  = {de}
}