Die Expression synaptischer Proteine im Hippocampus nach systemischer Behandlung von Mäusen mit Aromatasehemmern

Abstract

Die Ergebnisse dieser Dissertation zeigen, dass eine 4-wöchige systemische Behandlung von Mäusen mit dem AI Letrozol zur Veränderung der synaptischen Proteine Synaptophysin, Spinophilin und Synaptopodin im Hippocampus führt. Sowohl bei zyklischen weiblichen als auch bei männlichen Mäusen fanden wir nach dieser Behandlung eine Abnahme der genannten Proteine. Dieser Effekt wurde bei ovarektomierten Versuchstieren nicht beobachtet. Hier zeigte sich dagegen eine Hochregulation der untersuchten Proteine im Vergleich zur ovarektomierten Kontrollgruppe. Dieser Effekt könnte ein Kompensationsmechanisumus darstellen, damit die synaptische Effizienz aufrechterhalten bleibt, da unsere Arbeitsgruppe nach vier Wochen Letrozolbehandlung auch bei ovarektomierten Mäusen eine Abnahme der Spinesynpasen verglichen mit ovarektomierten Kontrolltieren beobachtet hat (Zhou et al., 2010). Die Rolle dieser Proteine als Marker für die Formation von Synapsen scheint somit fraglich zu sein. Die Regulation der untersuchten synaptischen Proteine durch Estrogen scheint direkt und unabhängig von Synapsen zu erfolgen.

Obwohl Forschungsarbeiten verschiedener Arbeitsgruppen unseres Institutes gezeigt haben, dass die Synapsendichte im männlichen Hippocampus durch Estrogen nicht beeinflusst wird (Vierk et al., 2012; Brandt et al., 2013), beobachten wir auch bei männlichen Mäusen nach Letrozolbehandlung eine Abnahme der synaptischen Proteine. Dies lässt auch eine funktionelle Bedeutung der Aromatase im männlichen Hippocampus annehmen (Fester et al., 2017). Diese Bedeutung ist noch nicht ganz verstanden und bedarf weiterer Forschungsarbeiten.

The systemic treatment of mice with the aromatase inhibitor letrozole over a period of 4 weeks alters the expression of the synaptic proteins synaptophysin, spinophilin and synaptopodin in the hippocampus. In both cyclic female and male mice, we observed a reduction of these proteins, while in ovariectomized mice, this effect was not observed. We found an upregulation of the examined proteins in comparison to ovariectomized control mice. This effect seems to be a compensatory mechanism to maintain synaptic efficiency. Even in ovariectomized mice, our group found a decrease in spine synapses after letrozole treatment compared to the ovariectomized control group (Zhou et al., 2010). The role of these proteins as markers for the formation of synapses is therefore questionable. The regulation of synaptic proteins by estrogen seems to be direct and independent of synapses. Numerous studies have shown that estrogen does not affect the synaptic density in the male hippocampus (Vierk et al., 2012; Brandt et al., 2013). We also observed a downregulation of synaptic proteins in male mice after letrozole treatment. This indicates a functional importance of the aromatase in the male hippocampus. This discrepancy is not sufficiently clarified and requires further research.