Dokument: Enzephalopathie bei Ahornsirupkrankheit: Neurophysiologische
Effekte von Leuzin und alpha-Ketoisocapronsäure

Titel:	Enzephalopathie bei Ahornsirupkrankheit: Neurophysiologische Effekte von Leuzin und alpha-Ketoisocapronsäure
URL für Lesezeichen:	https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=2371
URN (NBN):	urn:nbn:de:hbz:061-20011221-000371-7
Kollektion:	Dissertationen
Sprache:	Deutsch
Dokumententyp:	Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation
Medientyp:	Text
Autor:	Görtz, Philipp [Autor]
Dateien:	[Dateien anzeigen] Adobe PDF [Details] 899,2 KB in einer Datei [ZIP-Datei erzeugen] Dateien vom 09.02.2007 / geändert 09.02.2007
Beitragende:	Prof. Dr. Siebler, Mario [Gutachter] Prof. Dr. Wendel, Udo [Gutachter] Prof. Dr. Däubener, Walter [Gutachter]
Stichwörter:	Stoffwechselkrankheit, Neuronales Netzwerk, Neurotoxizität,Patch-clamp-TechnikMetabolic Disease, Neuronal Network, Neurotoxicity,Patch-clamp-technique
Dewey Dezimal-Klassifikation:	600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften » 610 Medizin und Gesundheit
Beschreibungen:	Erhöhte Konzentrationen von Leuzin und ihrer assoziierten Ketosäure alpha-Ketoisocapronsäure (KIC) im Plasma und Liquor stehen in enger Beziehung zu einer akuten Enzephalopathie bei Patienten mit Ahornsirupkrankheit. Um die neurophysiologische Wirkungsweise aufzuklären, wurden die elektrophysiologischen Eigenschaften von primär dissoziierten Rattenneuronen und Astrozyten in einem Konzentrationsbereich untersucht (1 mmol/L-10 mmol/L) wie er bei Patienten mit akuter Enzephalopathie auftritt. Primäre dissoziierte embryonale Neurone von Wistar Ratten zeigen ein Netzwerk getriebenes Aktivitätsmuster. Dieses Aktivitätsmuster, das präsynaptische und postsynaptische Mechanismen beinhaltet, wurde durch KIC und Leuzin reversibel und Dosis abhängig reduziert. Darüber hinaus resultierte die Applikation beider Substanzen in einer partiellen Kompensation ihres Effektes. Mit der Methode der Patch-Clamp Technik konnten gezeigt werden, dass wichtigste postsynaptische Mechanismen nicht beeinträchtigt wurden: Das neuronale Ruhemembranpotenzial, der spannungsabhängige Natriumkanal und die durch GABA, Glutamat, NMDA und Glyzin induzierten Membranströme waren während der Inkubation mit Leuzin und KIC [10 mmol/L] konstant. Diese Ergebnisse unterstützen die Hypothese, dass die Ursachen der akuten Enzephalopathie der Ahornsirupkrankheit in einer Imbalance der präsynaptischen Glutamat Freisetzung liegen können. Increased concentrations of leucine and its ketoacid alpha- ketoisocaproate (KIC) in plasma and cerebrospinal fluid (CSF) are related to an acute encephalopathy in patients with Maple Syrup Urine Disease (MSUD). In order to explore the neurophysiological mode of action, the influence of leucine and KIC on electrophysiological properties of primary dissociated rat neurons and astrocytes were investigated in the concentration range [1?10 mmol/L] found in patients suffering from acute encephalopathy. Primary dissociated embryonal neurons of Wistar rats display network-driven activity patterns characterized by synchronized network bursts and correlations between different electrodes. This neuronal network activity, which includes presynaptic and postsynaptic mechanisms, was reversibly reduced in a dose-dependent manner by leucine and KIC. Furthermore application of both agents resulted in a partial compensation of their effects. By means of patch-clamp technique we could show that primary postsynaptic mechanisms were unaffected: The neuronal resting potential, the voltage dependent Na+- and K+-currents, the GABA, glutamate, and the glycine membrane currents were constant during incubation with leucine and KIC [10 mmol/L]. These data suggest that the impact of leucine and KIC on the neuronal network activity may be explained by an imbalance in the presynaptic glutamate neurotransmitter release.
Lizenz:	Urheberrechtsschutz
Fachbereich / Einrichtung:	Medizinische Fakultät
Dokument erstellt am:	21.12.2001
Dateien geändert am:	12.02.2007
Promotionsantrag am:	21.12.2001
Datum der Promotion:	21.12.2001