Molekulare Mechanismen konditionierter Furcht: Expression und Wirkung von Neuropeptiden

Derzeit existiert eine Reihe von Hinweisen auf eine zentrale Rolle lokaler GABAerger Interneurone für die Funktion der Amygdala, insbesondere im Hinblick auf die amygdaläre Kontrolle emotionalen Verhaltens. Die Mehrzahl der experimentellen Ansätze zu dieser Fragestellung fokussierte jedoch bisher auf GABA und weniger auf die co-exprimierten Neuropeptide in dieser Neuronenklasse. Erste molekularbiologische Studien zeigen nun spezifische Veränderungen der Genexpression in der Amygdala in Beziehung zu Furchtverhalten und Furchtgedächtnis, und auch hier ist die Bedeutung der GABAergen Interneurone und ihrer peptidergen Co-Transmitter zu erkennen. Daher soll in dem beantragten Projekt durch einen Brückenschlag von molekularen (neurogenetischen und zellbiologischen) zu systemischen (elektrophysiologischen und ethologischen) Ansätzen ein verbessertes Verständnis dieser Funktionen erlangt werden. Dazu werden 1) Veränderungen in der Expression von Somatostatin, Cholecystokinin, Neuropeptid Y und Glutamat Decarboxylase infolge Furchtkonditionierung beschrieben und die davon betroffenen Zellpopulationen im basolateralen Komplex der Amygdala identifiziert und 2) ihre funktionelle Relevanz durch die Analyse von konditioniertem Furchtverhalten und seinen elektrophysiologischen Korrelaten in amygdalo-hippokampalen Schaltkreisen der entsprechenden Mausmutanten überprüft. Durch die Fokussierung auf ausgewählte Neuropeptide und den Einsatz genetischer Mausmodelle können der molekulare und der systemphysiologische Ansatz zusammengeführt werden. Mit der Etablierung eines Konditionierungsparadigmas in der Maus, in dem konditionierte, unkonditionierte und generalisierte Furcht bei den unterschiedlichen Trainingsbedingungen differenziert und die elektrophysiologischen Korrelate erfasst werden können, sind hierfür die Voraussetzungen geschaffen worden. In Zusammenarbeit mit den Teilprojekten B3 (Pape), B4 (Linke, Yilmazer-Hanke), B5 (Schwegler, Hanke, Wieacker) und B8 (Meis) kann nun ein grundlegendes Verständnis der zellulären und synaptischen Funktion von GABA und Neuropeptiden in der Amygdala und ihrer Bedeutung für die Furchtkonditionierung erlangt werden.