Einfluß von 17ß-Östradiol auf die Expression des Neuronalen Wachstumsfaktors BDNF und seines Rezeptorproteins TrkB

Abstract

In früheren Studien konnte gezeigt werden, dass 17β-Östradiol (E2) für die neuronale Plastizität im Hippokampus eine bedeutende Funktion einnimmt und dass darüber hinaus im Hippokampus eine endogene de novo Östradiolbildung stattfindet. Dieses endogen gebildete Östradiol ist wesentlich an Prozessen der synaptischen Plastizität im Hippokampus beteiligt (Rune & Frotscher, 2005). Ebenfalls an der Regulation synaptischer Plastizität beteiligt sind der neuronale Wachstumsfaktor BDNF und sein Rezeptor TrkB. Zwischen beiden Faktoren, Östradiol und BDNF/TrkB, bestehen möglicherweise enge funktionelle Wechselwirkungen.

In der vorliegender Arbeit wurde daher der Einfluß von 17β-Östradiol auf die Expression sowohl von BDNF als auch seines Rezeptorproteins TrkB untersucht. Dazu wurden einerseits organotypische Gewebekulturen verwendet, deren endogene Östradiol-Synthese mittels der Aromatase-inhibierenden Substanz Letrozol unterbunden wurde, und auf der anderen Seite Kulturen, denen 17β-Östradiol exogen zugeführt wurde. Zur Analyse wurden die Western Blot-Technik und die quantitative Immunhistochemie an Gewebeschnitten der organotypischen Kulturen eingesetzt.

Die Resultate deuten auf einen Einfluss sowohl von exogen zugeführtem als auch endogen gebildetem Östradiol auf die BDNF- und TrkB-Expression im Hippokampus hin. So konnten in den Western Blot-Analysen signifikante Veränderungen der Expression von BDNF und seinem Rezeptor, TrkB, nach Veränderung der Östradiol-Konzentrationen im Kulturmedium festgestellt werden. Eine Erhöhung der E2-Konzentration führte dabei zur Steigerung, eine Reduktion der endogenen E2-Produktion zur Verminderung der hippokampalen BDNF und TrkB-Synthese. Regionsspezifische Analysen der TrkB-Expression mittels quantitativer Immunhistochemie ergaben jedoch davon abweichende Resultate, deren Widersprüchlichkeit derzeit noch nicht vollständig erklärt werden kann.