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Molecular physiology of the inner hair cell ribbon synapses

dc.contributor.advisorMoser, Tobias Dr.de
dc.contributor.authorKhimich, Darina Wasylivnade
dc.date.accessioned2005-08-05T06:55:22Zde
dc.date.accessioned2013-01-18T14:25:35Zde
dc.date.available2013-01-30T23:50:18Zde
dc.date.issued2005-08-05de
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11858/00-1735-0000-0006-B5F1-Bde
dc.identifier.urihttp://dx.doi.org/10.53846/goediss-3241
dc.identifier.urihttp://dx.doi.org/10.53846/goediss-3241
dc.description.abstractIn dieser Arbeit untersuchten wir die Organisation, molekulare Zusammensetzung und Funktion von Bändersynapsen innerer Haarzellen (IHC). Wir konnten zeigen, dass deren Verankerung bei Mäusen mit einer Mutation des präsynaptischen Gerüstproteins Bassoon behindert ist. Das Fehlen von an der aktiven Zone verankerten synaptischen Bändern verminderte die Größe der präsynaptischen, leicht freisetzbaren Vesikelpopulation und behinderte die synchrone auditorische Signalübertragung, wie sich durch Messungen exozytotischer Kapazitätsveränderungen der inneren Haarzellen und der schallevozierten Aktivierung von Neuronen des Ganglion spirale nachweisen ließ. Sowohl die Exozytose der schnell freisetzbaren Vesikel in den Haarzellen als auch die Anzahl synchron aktivierter Neuronen des Ganglion spirale änderten sich mit der Anzahl verankerter Bänder im Verlauf der Entwicklung. Interessanterweise waren IHCs ohne synaptische Bänder dennoch in der Lage, die langsame Exozytose mit normaler Ca2+-Abhängigkeit aufrecht zu erhalten. Die Membranrückführung durch Endozytose war intakt, jedoch ließ sich eine Anhäufung tubulärer und cisternärer Membranprofile in bänderdefizienten IHCs beobachten. Wir schließen daraus, dass die vom Vorhandensein synaptischer Bänder abhängige synchrone Freisetzung multipler Vesikel an der afferenten Haarzellsynapse für normales Hören erforderlich ist. Zusätzlich präsentiert unsere Studie ein molekularbiologisch definiertes Mausmodell zum Studium der auditorischen Neuropathie beim Menschen und charakterisiert diese als auditorische Synaptopathie.de
dc.format.mimetypeapplication/pdfde
dc.language.isoengde
dc.rights.urihttp://webdoc.sub.gwdg.de/diss/copyr_diss.htmlde
dc.titleMolecular physiology of the inner hair cell ribbon synapsesde
dc.typedoctoralThesisde
dc.title.translatedMolekulare Physiologie der Bändersynapsen innerer Haarzellende
dc.contributor.refereeNeher, Erwin Prof. Dr.de
dc.date.examination2005-04-29de
dc.subject.dnb570 Biowissenschaftende
dc.subject.dnbBiologiede
dc.description.abstractengDuring this work we investigated organization, molecular composition and function of hair cell ribbon synapses. We demonstrated RIBEYE, Bassoon and Piccolo to be components of IHC synaptic ribbons. In the present study we showed that anchoring of IHC ribbons is impaired in mouse mutants for the presynaptic scaffolding protein Bassoon. The lack of active, zone-anchored synaptic ribbons reduced the presynaptic readily releasable vesicle pool, and impaired synchronous auditory signalling as revealed by recordings of exocytic IHC capacitance changes and sound-evoked activation of spiral ganglion neurons. Both exocytosis of the hair cell releasable vesicle pool and the number of synchronously activated spiral ganglion neurons co-varied with the number of anchored ribbons during development. Interestingly, ribbon-deficient IHCs were still capable of sustained exocytosis with normal Ca2+-dependence. Endocytic membrane retrieval was intact, but an accumulation of tubular and cisternal membrane profiles was observed in ribbon-deficient IHCs. We conclude that ribbon-dependent synchronous release of multiple vesicles at the hair cell afferent synapse is essential for normal hearing. In addition, our study presents a molecularly defined mouse model for human auditory neuropathy and characterizes it as a synaptic audiopathy.de
dc.contributor.coRefereeRupnik, Marjan Prof. Dr.de
dc.contributor.thirdRefereeSchneggenburger, Ralf PD Dr.de
dc.subject.topicMathematics and Computer Sciencede
dc.subject.gerInnere Haarzellede
dc.subject.gersynaptische Bänderde
dc.subject.gerExozytosede
dc.subject.enginner hair cellde
dc.subject.engsynaptic ribbonde
dc.subject.engexocytosisde
dc.identifier.urnurn:nbn:de:gbv:7-webdoc-79-0de
dc.identifier.purlwebdoc-79de
dc.affiliation.instituteGöttinger Graduiertenschule für Neurowissenschaften und molekulare Biowissenschaften (GGNB)de
dc.subject.gokfullWde
dc.subject.gokfullBiologiede
dc.identifier.ppn502681373de


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