title: Der Einfluss des Sema4D-Plexin-B-Signalkomplexes auf die Entwicklung hippocampaler Neurone creator: Vodrazka, Peter subject: ddc-570 subject: 570 Life sciences description: Ziel dieser Studie war den Beitrag von Semaphorin 4D und Plexinen der Gruppe B bei der Entwicklung der Zytoarchitektur von hippocampalen Neuronen näher zu untersuchen. Bisher wird der Sema4D-Plexin-B1 Wechselwirkung im zentralen Nervensystem eine klassische Rolle bei den Semaphorinwirkungen zugeordnet: der Kollaps von axonalen Wachstumskegeln. Dieses Phänomen ist bei hippocampalen und retinalen Neuronen während einer frühen Phase der Neuritenentwicklung aufgezeigt worden. Über die funktionelle Bedeutung der Sema4D-Plexin-B Wechselwirkung bei den nachfolgenden Entwicklungsphasen von Neuriten, der Differenzierung und Reifung, existieren zum Zeitpunkt dieser Arbeit keine Untersuchungen. Die vorliegende Dissertation beschäftigte sich mit dieser Fragestellung zum einen durch Video-Mikroskopiebeobachtungen und Untersuchungen zur Morphologie hippocampaler Neuronen und zum anderen durch die Analyse hippocampaler Pyramidalneuronen von Plexin-B1 und Plexin-B2 Knockout-Mäusen. Die Behandlung embryonaler hippocampaler Neurone mit Sema4D führte innerhalb von 4 Stunden zu einem Anstieg der dendritischen Verzweigungen und der neuronalen Komplexität. Ferner konnte anhand von Inhibitorexperimenten nachgewiesen werden, dass die Effekte auf die Dendriten über die Rezeptortyrosinkinase Met, PI3K und mTOR vermittelt wurden. Die axonale Verzweigung hing hingegen von der koordinierten Aktivierung der GTPase RhoA und den beiden Rezeptortyrosinkinasen Met und ErbB-2 ab. Über Experimente mit hippocampalen Neuronen aus Plexin-B1 Knockout Mäusen und der Überexpression von dominant-negativem Plexin-B2 konnte nachgewiesen werden, dass sowohl Plexin-B1, als auch Plexin-B2 an der Signaltransduktion beteiligt waren. Überraschenderweise zeigten sowohl adulte Plexin-B1 Knockout-Mäuse, als auch am postnatalen Tag 5 geborene Plexin-B1 und Plexin-B2 Knockout-Mäuse keine signifikanten Unterschiede in ihrer hippocampalen Schichtung und der Verzweigung hippocampaler Pyramidalneurone. Dies verdeutlicht, dass bei der Morphogenese, als ein essentieller Schritt der Entwicklung von Neuronen, das Wegfallen der Plexine durch weitere Faktoren kompensiert werden konnte oder die Expression der Plexin generell für die Verzweigung von Pyramidalneuronen der CA1-Region keine Bedeutung hatte. Neben den Effekten auf die Verzweigung von Axonen und Dendriten führte die Applikation von Sema4D auch zu einem Anstieg der Anzahl an Filopodien. Es handelt sich bei der vorliegenden Arbeit um die erste Studie, die eine koordinierte Aktivierung von B-Plexinen mit mTor und einem Anstieg der Verzweigung von Neuriten in direkte Verbindung stellt. date: 2008 type: Dissertation type: info:eu-repo/semantics/doctoralThesis type: NonPeerReviewed format: application/pdf identifier: https://archiv.ub.uni-heidelberg.de/volltextserverhttps://archiv.ub.uni-heidelberg.de/volltextserver/8411/1/Dr_Arbeit_PDF.pdf identifier: DOI:10.11588/heidok.00008411 identifier: urn:nbn:de:bsz:16-opus-84116 identifier: Vodrazka, Peter (2008) Der Einfluss des Sema4D-Plexin-B-Signalkomplexes auf die Entwicklung hippocampaler Neurone. [Dissertation] relation: https://archiv.ub.uni-heidelberg.de/volltextserver/8411/ rights: info:eu-repo/semantics/openAccess rights: http://archiv.ub.uni-heidelberg.de/volltextserver/help/license_urhg.html language: ger