Gruppe Andreas T. Schaefer - Neurophysiologie des Verhaltens

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(A) Schematische Darstellung des olfaktorischen Systems: olfaktorische Rezeptorneuronen in der Nase

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(A) Schematische Darstellung des olfaktorischen Systems: olfaktorische Rezeptorneuronen in der Nase projizieren auf Mitralzellen im bulbus olfactorius, der selbst wiederum in eine Vielzahl von Hirnarealen projiziert.
(B) Geruchswahrnehmung bei Mäusen ist schnell, hängt aber von der Ähnlichkeit der Stimuli ab (übernommen von Abraham et al, 2004).
(C) Die Ablation der AMPA-Rezeptoruntereinheit GluR-B im Vorderhirn verbessert Wahrnehmung und Erkennung von Gerüchen (C1, Shimshek et al, 2005) und verstärkt die Hemmung im bulbus olfactorius (C2, Ganzzellableitung in vivo, Abraham et al)

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© Andreas T. Schaefer

Als Modellsystem benutzen wir dazu das Geruchssystem der Maus. Um zu verstehen, wie Gerüche verarbeitet werden, modifizieren wir spezifische Hirnareale, insbesondere den Riechkolben (bulbus olfactorius), die erste Verarbeitungsstufe des Geruchssystems. Dazu benutzen wir sowohl pharmakologische Manipulation, transgene Mausmodelle als auch gezielte Injektionen von viralen Genfähren in ausgewählte Hirnareale. Mäuse mit derart modifiziertem Riechsystem analysieren wir dann auf verschiedenen Ebenen – wie Einzelzellen und Zellverbindungen verändert wurden, wie die Repräsentation von Gerüchen durch die gezielten Manipulationen beeinflusst wurde und ob die Fähigkeit, Gerüche zu unterscheiden, dadurch verbessert oder verschlechtert wird. Durch diese Kombination von Molekularbiologie, Anatomie, Physiologie und Verhaltensbiologie mit Modellen von Nervenzellen und Netzwerken zielen wir darauf ab, die zelluläre Grundlage der Geruchsunterscheidung zu beschreiben.