Untersuchung epileptogener Mechanismen in einem Mausmodell der limbischen Enzephalitis

Abstract

Die limbische Enzephalitis wurde als eine der Hauptursachen für die Entwicklung der Temporrallappenepilepsie beschrieben (Bien et al., 2007) und führt über noch nicht im Detail bekannte Prozesse zellulärer und struktureller Schädigungen zu chronischen re¬zidivierenen Krampfanfällen sowie erheblicher Beeinträchtigung der Gedächtnisleistung (Vincent et al., 2011).<br /> Als Zielsetzung der hier vorliegenden Arbeit sollte mittels elektrophysiologischer Metho¬den und in-vivo Multiphotonen-Kalziumimaging die Auswirkung einer T-Lymphozyten-vermittelten parenchymalen Immunreaktion der Hippokampusregion auf die Erregbarkeit und Netzwerkfunktion von Nervenzellen in einem Mausmodell untersucht werden.<br /> Es zeigten sich Auswirkungen auf die lokale elektrische Aktivität (Feldpotentiale) im Rahmen der induzierten Immunreaktion: Die Stärke der Gamma-Oszillationen sowie die maximale Amplitude der Gama-Oszillationen und der maximalen Amplitude des Theta-Frequenzbandes zeigten sich in den ersten Tagen nach Lymphozyteninjektion vermin¬dert und nach einer Woche wieder auf dem Niveau der Baseline. Ebenfalls fanden sich Veränderungen der neuronalen Aktivität im Sinne eines beeinflussten aktivitätsabhängi¬gen Ca²⁺-Einstroms in Neuronen: Die mittels Multiphotonen-Kalziumimaging gemesse¬nen Ca²⁺-Transienten waren eine Woche nach Injektion der T-Lymphozyten in die Hip¬pokampusregion im Vergleich zu den Messwerten der Baseline und der ersten Woche erhöht. Ein weiterer Befund war die Ausbildung von Ca²⁺-Wellen. Es handelte sich dabei um gekoppelte Entladungen von unmittelbar angrenzenden Neuronenpopulationen im Verlauf der Neuroinflammation, welche sich gerichtet ausbreiten und als bisher unbe¬kannte pathologische Entladungsmuster angesehen werden können.<br /> Diese Befunde lassen sich zusammenfassend als pathophysiologische Reaktion des Gehirngewebes auf die T-Lymphozyten-vermittelte Entzündungsreaktion deuten. Die in dieser Arbeit präsentierten Ergebnisse liefern somit neue Hinweise über die Mechanis¬men der limbischen Enzephalitis und deren Einfluss auf die Eigenschaften des neuro¬nalen Netzwerks.