Titelaufnahme

Titel
Pharmakologische Charakterisierung verschiedener Neurotransmitter-Rezeptoren in Ratten- und Maushirn
Weitere Titel
Receptor Binding Studies At Neuronal Receptors In Rodent Brain
VerfasserHnat, Julia
Erschienen2015
Datum der AbgabeJuli 2015
SpracheDeutsch
DokumenttypBachelorarbeit
Schlagwörter (DE)NMDA Rezeptor / MK-801 / Bindungsversuche / Pufferbedingungen / Flüssigszintillationszählung
Schlagwörter (EN)NMDA receptor / MK-801 / binding studies / buffer conditions / liquid scintillation counting
Zugriffsbeschränkung
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Klassifikation
Zusammenfassung (Deutsch)

Eine übermäßige Ausschüttung von Neurotransmittern, wie Glutamat, NMDA oder Kainsäure kann im Gehirn zu einer Reizüberflutung führen. Durch die Reizüberflutung kommt es zu einer Überaktivierung der Rezeptoren. Dadurch können pathologische Konzentrationen an Calcium in die Zelle einströmen und eine Vielzahl an Enzymen wird aktiviert. Diese zerstören intrazelluläre Strukturen, was letztendlich zum Zelltod führt. Dieser Effekt, Exzitotoxizität, tritt unter anderem bei Schlaganfällen, Schädel-Hirn-Traumata oder neurodegenerativen Erkrankungen auf. Ein Wirkstoff, welcher zur Behandlung dieser Erkrankungen entwickelt wurde, ist Dizocilpin. Dizocilpin, oder auch MK-801, ist ein unkompetitiver NMDAR Antagonist, welcher den Einstrom von Calcium in die Zelle inhibiert. Der Wirkstoff wird jedoch nicht für klinische Zwecke eingesetzt, da bei Tests in Ratten starke Nebenwirkungen festgestellt wurden. Trotz dieser Eigenschaften wird MK-801 als unkompetitiver NMDAR Antagonist häufig in in-vitro Experimenten eingesetzt.

Die Bindung von MK-801 an den NMDA-Rezeptor wird durch die Inkubationsbedingungen erheblich beeinflusst. Ein wesentlicher Faktor ist dabei die Wahl des Inkubationspuffers und dessen Konzentration. In dieser Arbeit werden die Unterschiede der Bindung bei Inkubation in Tris, BisTris und HEPES aufgezeigt. Außerdem wird der starke Einfluss hoher Konzentrationen an Tris und NaCl beschrieben.

Zusammenfassung (Englisch)

An excessive release of neurotransmitters like glutamate, NMDA or kainic acid leads to overactivated receptors in the brain. This allows pathologically high concentrations of calcium to enter the cell. Due to this influx enzymatic processes are activated. These enzymes damage intracellular structures, which eventually leads to apoptosis. This effect, excitotoxicity, is involved in stroke, traumatic brain injury and neurodegenerative diseases. Dizocilpine is one of several substances, which have been developed for the treatment of these diseases. Dizocilpine, also known as MK-801, is an uncompetitive antagonist of the NMDA receptor. It blocks calcium influx into the cell. Nevertheless the substance is not used for clinical purposes, due to negative side effects in test rats. Despite these characteristics MK-801 is frequently used as uncompetitive NMDAR antagonist in in-vitro experiments.

MK-801 binding to the NMDA receptor is considerably influenced by the incubation conditions. A major factor is the incubation buffer and its concentration. In this thesis the differences between incubation in Tris, BisTris and HEPES are pointed out. Furthermore the strong influence of high concentrations of Tris and sodium chloride will be described.