Das WIN-Kolleg

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olfaktorius. Dabei erreichte die Expressionsstärke des in die Neuronen eingeführten
fluoreszierenden Proteins (GFP) bereits nach 7-10 Tagen em Maximum und blieb
auf diesem für Wochen und Monate stabil. Es wurden keinerlei toxische Nebenwir-
kungen dieses Virus gefunden, womit nun ein äußerst leistungsfähiges System für die
geplanten Experimente zur Verfügung steht. Diese Ergebnisse führten schließlich zu
einer neuen experimentellen Strategie: Die virale Expression der Cre Rekombinase
in konditional gendeletierten Tieren könnte eingesetzt werden, um lokal begrenzt
und mit akutem Beginn ein spezifisches Protein zu deletieren. Zur Herstellung kon-
ditionaler Gendeletionen kommt das schon erwähnte Cre-loxP System zum Einsatz.
Die als Erkennungssignal für die Cre Rekombinase dienende loxP Nukleotidse-
quenz wird jeweils am Anfang und am Ende wichtiger Genabschnitte mit geneti-
schen Methoden eingesetzt. Die Cre Rekombinase kann diese Signale erkennen,
führt beide zusammen und schneidet die dazwischenliegende Geninformation aus.
Dieser Vorgang ist irreversibel und führt zu einer bieibenen Gendeletion in Zellen,
welche die Cre Rekombinase exprimieren. Cre-exprimierende AAV1/2 Viren wur-
den nun in den Bulbus olfactorius von Mäusen injiziert, in welchen das Gen der
Glutamatrezeptoruntereinheit GluR-B durch loxP Sequenzen verändert wurde
(Viren: Matthew Düring, Matthias Klugmann, Mauslinie: Peter H. Seeburg). Die
Expression der Cre-Rekombinase konnte nach zehn Tagen Inkubationszeit in der
gesamten Körnerzellpopulation festgestellt werden. Schließlich wurden in einer Ver-
suchsreihe Tiere mit AAVl/2-Cre Virus oder mit virenloser Salzlösung injiziert und
nach zwei Wochen Inkubationszeit auf ihre Geruchsunterscheidungsfähigkeit hin
untersucht. Die mit AAVl/2-Cre injizierten Tiere konnten komplizierte Geruchs-
mischungen schneller unterscheiden als die Kontrolltiere. Dieses Ergebnis wurde
bereits an Mäusen mit einer vorderhirnspezifischen Deletion des GluR-B Gens,
welche durch konventionelle transgene Methoden erzeugt wurde, gefunden und
beweist damit, dass durch den AAV 1/2-vermittelten Gentransfer in Körnerzellen des
Bulbus olfactorius verhaltensrelevante genetische Manipulationen vorgenommen
werden. Aufgrund der Verfügbarkeit zahlreicher Mauslinien mit konditionalen Gen-
deletionen sind wir nun in der Lage, die Funktion dieser Proteine im Verhaltens-
kontext zu untersuchen.
4. Darstellung der neuronalen Aktivität in vivo mit elektrophysiologischen und bild-
gebenden Verfahren
Die Anfärbung der olfaktorischen Rezeptorneurone über die Nase mit einem kalzi-
umsensitiven Farbstoff erlaubt die Bestimmung der Aktivierungsmuster auf der Ein-
gangsebene des Bulbus olfactorius in frei atmenden und künstlich schnüffelnden
narkotisierten Mäusen. Um die Güte der Geruchsstoffidentifikation anhand der
gemessenen raumzeitlichen Muster zu prüfen, wurden die Antworten auf verschie-
den Geruchstoffe bei jeweils verschiedenen Geruchstoffkonzentrationen untersucht.
Amplituden und absolute Latenzen der glomerulären Antworten wurden durch die
Veränderung der Geruchsstoffkonzentration beeinflusst, bei unveränderter Geruch-
stoffidentität blieb jedoch die geruchsstoffspezifische Aktivierungssequenz der Glo-