Open Access

Julia Konietzke

• In der vorliegenden Arbeit wurde der tageszeitkorrelierte Serotonin-Gehalt des SCO, sowie die Expression der 5-HT1A- und 5-HT2A-Rezeptoren und die Synthese- bzw. Sekretionsleistung des SCO bei Goldhamstern untersucht. Serotonin entfaltet im SCO des Goldhamsters eine inhibitorische Wirkung und hemmt die Sezernierungsrate von Glykoproteinen, die den RF formen. Dies bestätigt die Tatsache, dass mit steigender Rezeptorausprägung die Immunreaktivität für AFRU abnimmt. Ob Serotonin beim Hamster auch auf die Synthese von Glykoproteinen wirkt, muss nachfolgend geklärt werden, da in unserem Versuchsaufbau lediglich die Glykoprotein-Sezernierung untersucht wurde. Aussagen bezüglich der Auswirkung von Serotonin auf die Synthese und Sezernierung von löslichen Komponenten des SCO konnten bei dem von uns verwendeten Versuchsaufbau nicht gemacht werden. Deren mögliche Funktionen bleiben noch fraglich und eröffnen neue Optionen. Geklärt ist nun auch die quantitative Relation von 5-HT1A- und 5-HT2A-Rezeptoren im SCO. Es sind deutlich mehr 5-HT1A-Rezeptoren exprimiert. Dies lässt darauf schließen, dass Serotonin im SCO einen entscheidenden Einfluss auf die Glykoprotein-Synthese oder -Sekretion hat. Die tageszeitkorrelierte Rezeptorausprägung muss diskutiert werden. Sie ist tageszeitkorreliert relativ konstant, fraglich bleibt jedoch, wieso die Rezeptorausprägung im zweiten Abschnitt der Tiefschlafphase der Tiere abnimmt, obwohl hier der serotonerge Input weiterhin hoch sein müsste, um in der Aktivitätsphase wieder abzunehmen. Wahrscheinlich ist die Erklärung hierfür in den Expressionsmechanismen der G-Protein-gekoppelten Rezeptoren selbst zu finden. Welche Proteine die geschwindigkeitsbestimmenden Faktoren der 5-HT1A- und 5-HT2A-Rezeptorexpression sind, bleibt zu klären und auch ob sich der Verdacht bestätigt, dass die 5-HT1A-Rezeptorausprägung deutlich schneller voran geht als die der 5-HT2A-Rezeptoren und damit mehr 5-HT1A--Rezeptoren zur Prezeption von Serotonin zur Verfügung stehen. Mit dieser tageszeitkorrelierten Ausprägung schützt sich das SCO unter Umständen vor einer völligen Entleerung der Glykoprotein-Speicher unter erheblichem Serotonin-Einfluss während der Schlafphase. Dieser Aspekt und dessen mögliche Folgen müssen weiter untersucht werden. Weiterhin bleibt fraglich, wie die relative Konstanz in der Glykoprotein-Ausschüttung am Tag und in der Nacht etabliert werden kann, da die Serotonin-Ausschüttung der Raphe-Kerne am SCO nachweislich einer periodischen Rhythmik unterworfen ist. Neben dem Nucleus raphe dorsalis und dem Nucleus raphe medianus ist der Einfluss weiterer Aktivitätszentren auf das SCO denkbar. Auch eine Co-Stimulation der ependymalen und hypendymalen SCO-Zellen mit anderen Transmitterklassen ist möglich und teilweise auch bewiesen. Beide genannten Aspekte könnten Teil eines Feedback-Mechanismus sein, der das SCO vor vollständiger Entspeicherung schützt.
• In the present investigation, the diurnal cycle of the serotonin-content and its related 5-HT1A- and 5-HT2A-receptors were studied in the SCO of the golden hamster. In summary serotonin expresses inhibitory actions on the secretionrate of SCO-glycoproteins which form the RF. This proves that increasing receptorexpression is related with decreased immunreactivity for AFRU. It has to be clarified wether serotonin influences also the synthesis of SCO-glycoproteins, because the present experimental setup was restricted to the analysis of the secretion rate. Statements regarding the influence of serotonin on soluble components cannot be given. However the quantitative relation of 5-HT1A- und 5-HT2A-receptors in the SCO is deciphered. Markedly more 5-HT1A-receptors are suggestive of a serotoninfunction in glycoprotein synthesis and secretion. The diurnal receptorexpression is a matter of debate. During the daynightcycle, the receptor expression is relatively constant, questionable is the drop of the receptorexpression during the last phase of the deep-sleep period, although the strong serotonergic input is maintained. An explanation for this pattern can be propably found in the expressionmechanism of the G-protein related receptors. It has to be discussed which protein is determining the rate of the 5-HT1A- and 5-HT2A-receptorexpression and wether the 5-HT1A-receptorexpression precedes faster than that of 5-HT1A-receptors. With its diurnal receptorexpression, the SCO possibly protects its glycoproteinstorage during strong serotonergic input. It is not known how the relative constancy in the glycoproteinsecretion during day vs. night can be explained, although the serotoninrelease originating from the raphe nuclei shows periodic rhythms. It may be based on the influence on the SCO by other centers of activity different from the Nucleus raphe dorsalis and raphe medianus. Costimulation of the ependymal and hypendymal cells of the SCO via other transmitters is possible and in some cases it was even demonstrated. Both aspects could be part of a feedbackmechanism which serves the glycoproteinstorage within the SCO.