Thema der Masterarbeit: Die Rolle spannungsgesteuerter

CMB - Zentrum für Molekulare Biomedizin
Lehrstuhl für Biophysik (Ebene 2)
Hans-Knöll-Str. 2  D-07745 Jena
Das Zentrum für Molekulare Biomedizin / Lehrstuhl für Biophysik (FSU Jena) sucht ab sofort
1 Masterstudent/in – Fachrichtung Biochemie / Molekularbiologie bzw. Molecular Life
Sciences.
Thema der Masterarbeit: Die Rolle spannungsgesteuerter Natriumkanäle für die
Wahrnehmung von Schmerzen
Hintergrund:
Die spannungsgesteuerten Natriumkanäle (NaV-Kanäle) afferenter Nerven (C-Fasern) initiieren
Aktionspotentiale und spielen somit ein tragende Rolle für die Informationsübertragung von der
Peripherie in das zentrale Nervensystem. Genmutationen, die zu Funktionsveränderungen der
NaV-Kanäle führen, sind deshalb auch die Ursache eines ganzen Spektrums von
Schmerzerkrankungen. Während beispielsweise der Funktionsverlust des Kanalsubtyps NaV1.7
zur Analgesie führt, verursachen Überfunktionen von NaV1.7 oder NaV1.8 chronische
Schmerzen. Die Funktionswiese der C-Faser-spezifischen NaV1.9-Kanäle ist jedoch weniger gut
verstanden und lange Zeit ging man davon aus, dass diese Kanäle nur eine untergeordnete Rolle
für die humane Schmerzphysiologie spielen. Umso überraschender war es, als wir in Patienten
mit angeborener Schmerzunempfindlichkeit hyperaktive NaV1.9-Kanalmutanten als Ursache der
Erkrankung identifizierten. Die Zielstellung dieses Projektes ist die Aufklärung der zugrunde
liegenden Mechanismen.
Aufgabe:
Im Rahmen dieser Arbeit sollen mutierte Natriumkanäle untersucht werden, welche die
Schmerzwahrnehmung Betroffener beeinflussen, d. h. entweder chronische Schmerzen oder eine
generelle Schmerzfreiheit in Patienten hervorrufen. Hierfür werden die mutierten NaV-Kanäle in
kultivierte Säugerzellen eingebracht und ihre Funktion anschließend mit Hilfe der Patch-ClampTechnik systematisch untersucht. Schließlich sollen Wildtypen und mutierte NaV-Kanäle auch in
sensorischen Neuronen der Maus exprimiert und funktionell untersucht werden, um die Frage zu
klären, in welcher Weise krankhaft veränderte NaV-Kanäle die elektrische Erregbarkeit
schmerzrelevanter Nervenzellen beeinflussen. Diese Arbeit wird dazu beitragen, die Rolle der
NaV-Kanäle für die Schmerzwahrnehmung besser zu verstehen.
Methoden:
 Kultivierung und Transfektion von Säugerzelllinien
 Bestimmung von Kanaleigenschaften mit Hilfe elektrophysiologischer Methoden (PatchClamp an Säugerzellen)
 Kultivierung und Transfektion von DRG-Neuronen aus der Maus
 Aktionspotentialableitungen an kultivierten sensorischen Neuronen der Maus
 Datenanalyse und –präsentation
Ansprechpartner:
Dr. Enrico Leipold, Tel.: 03641 - 9 39 56 54, E-Mail: [email protected]