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Serotonin und seine lichtähnliche Wirkung im circadianen System der Ratte
(2000) Kalkowski, Andreas; Wollnik, Franziska (Prof. Dr.)
Nach dem derzeitigen Wissen ist bei Säugetieren der Sitz des circadianen Schrittmachers im suprachiasmatischen Nucleus (SCN) lokalisiert. worden. Photische Informationen der Retina erreichen den SCN über eine direkte Projektion, den retinohypothlamischen Trakt und über eine indirekte Projektion mit Ursprung im sogenannten intergeniculate leaflet (IGL), dem geniculohypothalamischen Trakt. Zusätzlich empfängt der SCN einen direkten und indirekten serotonergen Eingang von den Raphe-Kernen, die bei Hamstern die Antwort des SCN auf Licht zu modulieren scheinen, aber vorwiegend an der Verarbeitung nicht-photischer Stimuli beteiligt sind. Im Gegensatz dazu gibt es bei Ratten Hinweise darauf, daß das serotonerge System eine wichtige Rolle bei der Transmission von photischer Information zum SCN spielt. Beispielsweise führen systemische Injektionen des Serotonin-Agonisten Quipazin zu ganz ähnlichen Phasenverschiebungen in der Aktivitätsrhythmik und zu c-Fos Expressionen im SCN, wie sie für Lichtpulse bekannt sind. Weiterhin findet man bei Ratten direkte serotonerge Projektionen zum SCN mit Ursprung sowohl im dorsalen als auch im medialen raphe Nucleus. Daneben findet man bei Ratten auch eine indirekte serotonerge Innervation des SCN, welche über das IGL vermittelt wird. Dies führt zu der Frage, ob Quipazin direkt auf das circadiane System im Bereich des SCN oder indirekt über andere Strukturen wie das IGL oder die raphe Kerne wirkt. Daher wurde zunächst der Effekt von lokalen Quipazininjektionen auf Aktivitätsrhythmik und die c-Fos Expression untersucht. Weiterhin wurde der Effekt des spezifischen 5-HT1A/7 Agonisten 5-Carboxamidotryptamin (5-CT) alleine und in Verbindung mit entweder dem spezifischen Antagonisten Ritanserin (mit hoher Affinität für die 5-HT 2B/2C/7 Rezeptoren) oder dem spezifischen Antagonisten Pindolol (mit hoher Affinität für die 5-HT 1A/1B Rezeptoren) auf das circadiane System untersucht.