| Autor(en): |
Nagaraja Sallagundala |
Titel: |
Neuronal hypothalamic plasticity in chicken – a developmental and pharmacological perspective |
| Gutachter: |
Barbara Tzschentke; Oliver Behrend; Heike Tönhardt |
| Erscheinungsdatum: |
05.04.2007 |
| Volltext: |
pdf
(urn:nbn:de:kobv:11-10077109)
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| Fachgebiet(e): |
Biowissenschaften, Biologie |
| Schlagwörter (ger): |
Haushuhn, Neuronale Thermosensitivität, Hirnschitte, Feurrate, der praeoptische Region des Hypothalamus anterior, juvenile Vögel, Temperaturkoeffizient, GABAA -Rezeptor-Agonist Muscimol, GABAA -Rezeptor-Antagonist Bicuculline, GABAB -Rezeptor-Agonist Baclofen, GABAB -Rezeptor-Antagonist CGP35348. |
| Schlagwörter (eng): |
Chicken, Neuronal thermosensitivity, Brain slices, Fire rate, Pre-optical area of Hypothalamus anterior, young chicken, Temperature co-efficient, GABAA -Receptor-Agonist Muscimol, GABAA -Receptor-Antagonist Bicuculline, GABAB -Receptor-Agonist Baclofen, GABAB -Receptor-Antagonist CGP35348 |
| Einrichtung: |
Humboldt-Universität zu Berlin, Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät I |
| Zitationshinweis: |
Sallagundala, Nagaraja:
Neuronal hypothalamic plasticity in chicken – a developmental and pharmacological perspective;
Dissertation,
Humboldt-Universität zu Berlin, Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät I , publiziert am 05.04.2007, urn:nbn:de:kobv:11-10077109
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| Abstract (ger): |
| Aufgabe der elektrophysiologischen Studie zur Charakterisierung der neuronalen hypothalamischen Plastizität beim Haushuhn war es, den Einfluss des Alters sowie GABAerger Substanzen auf die Feuerrate und die Temperatursensitivität (thermischer Koeffizient: TC) von Hypothalamusneuronen mittels extrazellulärer Ableitungen in Hirnschnitten zu untersuchen.
Im Vergleich zu adulten Vögeln und Säugetieren wurde bei juvenilen Hühnern eine hohe neuronale Kältesensitivität nachgewiesen, die offensichtlich eine spezifische Eigenschaft juveniler Vögel ist. Die Ontogenese der neuronalen hypothalamischen Thermosensitivität ist deutlich artspezifisch.
Einige Neurone wiesen eine inherente Kältesensitivität auf. Eine mögliche zentrale Rolle kältesensitiver Neurone im Rahmen der Thermoregulation juveniler Hühner wurde postuliert.
Muscimol und Baclofen hemmen signifikant die Feuerrate der Hypothalamusneurone, unabhängig von der jeweiligen Thermosensitivität. Demgegenüber bewirken Bicucullin und CGP35348 einem Anstieg der Feuerrate. Nur bei kältesensitiven Neuronen wurde der TC signifikant durch GABAB-Rezeptor-Liganden verändert (signifikant erhöht durch Baclofen und durch CGP35348 gehemmt). Der Effekt von Muscimol und Baclofen auf Feuerrate und TC wurde durch Co-Perfusion mit einer 10-fach höheren Konzentration der entsprechenden Antagonisten Bicucullin und CGP35348 aufgehoben.
Der wesentliche GABAerge Einfluss auf thermosensitive und –insensitive Hypothalamusneurone ist mit dem bei Säugetieren nachgewiesenen vergleichbar. Der einzige Unterschied betrifft die GABAB-Rezeptor vermittelte Änderung des TC. Beim Hühnerküken betraf dies die kältesensitiven und beim Säugetier die wärmesensitiven Neurone. Der grundlegende Mechanismus der GABAergen Beeinflussung thermosensitiver und –insensitiver Neurone scheint einen älteren evolutionären Ursprung zu haben. Eine funktionelle Rolle GABAerger Substanzen im Rahmen der zentralen Kontrolle der Körpertemperatur beim Vogel ist möglich.
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| Abstract (eng): |
| In the present electrophysiological studies, characterization of neuronal hypothalamic plasticity in the chicken aims to investigate the influence of age during development by extracellular recordings. High neuronal cold sensitivity has been found in juvenile chicken in contrast to adult mammals and birds. High hypothalamic cold sensitivity seems to be a specific characteristic feature in juvenile birds. Between species a species specificity of the early development of neuronal hypothalamic thermosensitivity could be clearly demonstrated.
Existence of inherent nature to a certain degree suggests a possible thermoregulatory role of cold-sensitive neurons in chicken.
The effects of the GABAergic substances on neuronal tonic activity (firing rate) and temperature sensitivity (temperature coefficient) in hypothalamic neurons have been examined. Muscimol and baclofen in equimolar concentrations significantly inhibited tonic activity, regardless of their type of thermosensitivity. In contrast bicuculline and CGP 35348 increased firing rate. Temperature coefficient was significantly changed by ligands of GABAB receptors, restricted to cold-sensitive neurons. The TC was significantly increased by baclofen and significantly decreased by CGP 35348. Effects of muscimol and baclofen on firing rate and TC were prevented by co-perfusion of appropriate antagonists bicuculline and CGP 35348, respectively in tenfold higher concentration.
Thus the main effects of GABA in chicken are similar with that described in mammals. The only difference is in respect of the GABAB receptors mediated change restricted to cold-sensitive neurons in chicken but in mammals only seen in warm-sensitive neurons. However, the results indicate that the fundamental mechanism of GABAergic influence in chicken are conserved during evolution. The response of hypothalamic neurons to temperature changes suggest a possible functional role of GABAergic substances in the control of body temperature in birds.
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