Giessener Elektronische Bibliothek

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Elektrophysiologische Beurteilung der Integration neuronaler Stammzellen in isch盲mische Hirnareale in der Ratte

Malik, Christoph Yves


Originalveröffentlichung: (2007) Giessen : VVB Laufersweiler 2007
Zum Volltext im pdf-Format: Dokument 1.pdf (6.281 KB)


Bitte beziehen Sie sich beim Zitieren dieses Dokumentes immer auf folgende
URN: urn:nbn:de:hebis:26-opus-48453
URL: http://geb.uni-giessen.de/geb/volltexte/2007/4845/

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Universität Justus-Liebig-Universit盲t Gie脽en
Institut: Physiologisches Institut
Fachgebiet: Medizin
DDC-Sachgruppe: Medizin
Dokumentart: Dissertation
Zeitschrift, Serie: Edition scientifique
ISBN / ISSN: 978-3-8359-5183-9
Sprache: Deutsch
Tag der m眉ndlichen Pr眉fung: 20.05.2007
Erstellungsjahr: 2007
Publikationsdatum: 27.08.2007
Kurzfassung auf Deutsch: In dieser Arbeit wurde erstmals in einem Tiermodell mit durch Endothelin induziertem cerebrovaskul盲ren Insult die Differenzierung und funktionelle Integration von neuronalen xenotransplantierten eGFP markierten embryonalen Stammzellen mit Hilfe der patch-clamp Technik und immunhistochemischen F盲rbungen untersucht.


路 In etwa 30% von eGFP positiven Zellen konnten Einw盲rts- und Ausw盲rtsstr枚me nachgewiesen werden.

路 Die transplantierten Zellen 眉berlebten im elektrophysiologischen Beobachtungszeitraum von 7 Wochen nach Transplantation.

路 Die Einw盲rtsstr枚me, die eine f眉r spannungsabh盲ngige Natriumkan盲le typische Kinetik zeigten, konnten durch 100 nM TTX blockiert werden.

路 Nur diese Zellen konnten Aktionspotentiale generieren und wurden deshalb neuronen-盲hnliche Zellen genannt (neuron-like cells: NLC)
路 Die Ausw盲rtsstr枚me zeigten eine langsame Inaktivierungskinet铆k (τ>500 ms) und konnten durch 10 mM TEA auf 20 % blockiert werden.

路 Die Ausw盲rtsstr枚me gliedern sich in zwei Komponenten Kdr (delayed rectifier K+-Kan盲le) und KCa (calciumabh盲ngige K+-Kan盲le).

路 Kdr hat gro脽en Einfluss auf das Ruhepotential der untersuchten NLCs.

路 KCa f眉hrt zu einer Modulation der Aktionspotential Dauer.
路 Mit zunehmender Zeit nach Transplantation wurde das Ruhemembranpotential zunehmend negativer.

路 Die Reifung der untersuchten Zellen f眉hrte zu einer Verk眉rzung der Aktionspotential Dauer und zu der F盲higkeit, Serien von Aktionspotentialen zu generieren.

路 In NLCs konnten spontane Einw盲rtsstr枚me von kurzer Dauer und mit 盲hnlicher Kinetik beobachtet werden, die als exzitatorische postsynaptische Potentiale (EPSPs) identifiziert wurden.

路 Die EPSPs sind ein Hinweis auf die funktionelle Integration der NLCs. Offen bleibt, ob die Verkn眉pfung untereinander oder mit host-Neuronen ausgebildet wird.

路 Die calciumabh盲ngigen EPSPs f眉hrten zum spontanen Feuern von Aktionspotentialen.

路 Die aus transplantierten Zellen differenzierten Gliazellen besa脽en nur Ausw盲rtsstr枚me mit geringerer Amplitude und konnten keine Aktionspoteniale generieren.
Kurzfassung auf Englisch: For the first time, the differentiation and functional integration of xenotransplanted eGFP+ stem-cells derived from neuronal embryonic precursor-cells was examined in an animal, endothelin-induced stroke model.


路 Inward and outward currents were found in about 30 % of eGFP positive cells.

路 Transplanted cells survived during the electrophysiological observation period of 7 weeks after transplantation.

路 The inward currents, which demonstrated the typical kinetics of voltage-gated sodium currents were blocked by 100 nm TTX.

路 Only the eGFP+-cells were able to generate action potentials. Therefore they were called neuron-like cells (NLC).

路 The outward current revealed slow inactivation kinetics (τ>500 ms) and 10 mM TEA could suppress it to 20%.

路 The outward currents consisted of two components, Kdr (delayed rectifier K+-currents) and KCa (calcium dependent K+-currents).

路 Kdr had a large influence on the resting membrane potential of NLC.

路 KCa modulated the actionpotential duration.

路 The resting membrane potential became more negative during the electrophysiological observation period.

路 As the cells matured, the action potential duration was shortened and they were more able to generate trains of action potentials.

路 Spontaneous inward currents of short duration and similar kinetics were observed in NLCs and identified as excitatory postsynaptic potentials (EPSPs).

路 The EPSPs are evidence of the functional integration of NLC. It is unclear if NLC interconnect with each other or with the host-neurones.
路 The calcium-dependent EPSPs evoked spontaneous firing of actionpotentials in NLCs.

路 Differentiated glial cells derived from transplanted cells possessed only voltage-dependent outward currents with low amplitude and could not generate an action potential.
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