Zur Wirkung von Dopamin im Gehirn
DA reguliert kognitive Funktionen wie die Konzentrationsfähigkeit, sodass ein Dopaminmangel zu Aufmerksamkeits-Defizit-Störungen führen kann. Das EU-finanzierte Projekt ZF OPTOMODULOMICS (Dopaminergic modulation of neuronal circuit function in the zebrafish olfactory system) untersuchte neuromodulatorische Effekte von DA, insbesondere Faktoren, die neuronale Schaltfunktionen, Nervenzelleigenschaften, synaptische Signalübertragung und neuronale Plastizität modifizieren. Untersuchte wurden am Zebrafischmodell Effekte von DA und des Neuromodulators Acetylcholin (Ach) auf Geruchssinn und Gedächtnis. Die Forscher züchteten spezifische Fischlinien mit DA- oder Ach-positiven Neuronen, deren Aktivität sich durch Licht oder chemische Substanzen steuern lässt. Weitere neue Linien exprimierten Reporter dieser Aktivität in Neuronen. Mittels Zwei-Photonen-Bildgebung wurden Muster der neuronalen Aktivität während der Geruchs- und optischen Stimulation aufgezeichnet. Die Ergebnisse zeigten, dass eine optogenetische Stimulation dopaminerger Neuronen im Bulbus olfactorius die Reaktion auf Gerüche in einem olfaktorischen Bereich verringert. Bei der optischen Stimulation dopaminerger und cholinerger Fasern im olfaktorischen Kortex waren die Effekte jedoch komplexer. Die Projektpartner werden diese Mechanismen mit den neu entwickelten molekularen Methoden noch genauer untersuchen. Ein Abgleich der Daten mit Verhaltensmustern wird zeigen, ob diese Effekte kausal am olfaktorischen Gedächtnis beteiligt sind. ZF OPTOMODULOMICS schuf die Forschungsgrundlage für weitere Untersuchungen zur Rolle von Zellen und Synapsen bei Gedächtnisfunktionen, sodass bald auch neue therapeutische Zielstrukturen zur Behandlung von Dopamin-bedingten Störungen in Aussicht stehen.
Schlüsselbegriffe
Dopamin, Gehirn, Sucht, Schizophrenie, Acetylcholin, Gedächtnis, olfaktorisch
