Für alle Tiere ist die Nahrungsaufnahme ein überlebenswichtiger Vorgang. Das konsumatorische Verhalten ist Teilaspekt eines homöostatischen Prozesses. Ausgelöst wird konsumatorisches und appetitives Verhalten durch interne, motivationale Zustände. Die internen Zustände „gesättigt“ und „ungesättigt“ werden bei vielen Tierarten durch ein Wechselspiel zwischen orexigen- und anorexigen-wirkenden Neuropeptiden vermittelt. Um die zentralnervöse Steuerung von Appetit und Sättigung genauer zu klären, wurde in dieser Studie die schwarzbäuchige Taufliege Drosophila melanogaster als Modellorganismus genutzt. Dabei konnte gezeigt werden, dass durch eine artifizielle, thermogenetisch induzierte Aktivierung von Neuronen, welche das Neuropeptid SIFamid exprimieren, das Verhalten der Insekten verändert wird. Die Tiere zeigen vermehrte Nahrungsaufnahme und sind motivierter, auf appetitive gustatorische und olfaktorische Reize zu reagieren. Des Weiteren wurden Hinweise gesammelt, dass das Neuropeptid SIFamid keinen inhibitorischen Einfluss auf das Balzverhalten der Taufliegen ausübt. Mit immunhistochemischen Färbungen konnte gezeigt werden, dass die Dendriten der SIFamidergen Neurone in unmittelbarer Nähe zu den Axonendigungen von Neuronen, die orexigen- oder anorexigen-wirkende Neuropeptide produzieren, liegen. Dieser Befund lässt auf ein mögliches Zusammenspiel zwischen den diversen peptidergen Neuronen schließen. Mit Hilfe der split-GFP-Technik konnte das peptiderge Netzwerk der SIFamidergen Neurone detaillierter untersucht werden. Es wurde gefunden, dass die SIFamidergen Neurone in enger räumlicher Nachbarschaft zu Neuronen, die in die Nahrungsaufnahme sowie die nervöse Steuerung des Metabolismus involviert sind, stehen. In Kombination mit einem zweiten, unabhängigen Expressionssystem konnten die SIFamidergen Neurone thermogenetisch depolarisiert werden und die neuronale Antwort der olfaktorischen Rezeptorneurone auf Duftstimuli in den Antennalloben mit Hilfe von in-vivo Calcium Imaging untersucht werden. Es konnte dadurch gezeigt werden, dass die neuronale Aktivität in den Duftsinneszellen erhöht ist. Aufgrund vorliegender Daten aus Anatomie, Verhaltensexperimenten und in-vivo Calcium Imaging lässt sich schlussfolgern, dass SIFamid ein bis dato unbekannter „Mitspieler“ bei der Steuerung der Nahrungsaufnahme ist und modulierend auf sensorische neuronale Schaltkreise sowie insgesamt appetitfördernd auf die Taufliege wirkt.
Identifer | oai:union.ndltd.org:uni-goettingen.de/oai:ediss.uni-goettingen.de:11858/00-1735-0000-0001-BB86-8 |
Date | 09 September 2013 |
Creators | Kobbenbring, Simon |
Contributors | Fiala, André Prof. Dr. |
Source Sets | Georg-August-Universität Göttingen |
Language | deu |
Detected Language | German |
Type | doctoralThesis |
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