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Johann Laurens Howland

• Leda-1 ist ein 2010 entdecktes Transmembranprotein, das im neuronalen Gewebe exprimiert wird. Bis zum jetzigen Zeitpunkt identifizierte Interaktionspartner sind PILRα und GABABRezeptor- Komplexe. 2016 wurde bei einem Kleinkind eine homozygote Defizienz des entsprechenden Gens festgestellt. Der Junge wies Dysmorphien und eine allgemeine Entwicklungsstörung auf. Ziel dieser Arbeit ist es, Auswirkungen der Defizienz von Leda-1 im Mäusegehirn unter neuroanatomischen Gesichtspunkten zu erfassen und zu bewerten. Die Mäusegehirne wurden makroskopisch auf Gewicht und Volumen und mikroskopisch anhand immunhistochemisch gefärbter Hirnschnitte untersucht. Die Färbung erfolgte mit CNPase- und GFAP-Antikörpern sowie DAPI als Gegenfärbung. Die Schichtdicken ausgewählter Bereiche des Neocortex’, des Hippocampus und verschiedener Fasertrakte wurden vermessen und die Astrozytendichte der CA1-Region des Hippocampus wurde bestimmt. Zur Untersuchung der adulten Neurogenese wurden als Marker Progenitorzellen in der subgranulären Zone des Gyrus dentatus gezählt. Anhand von In-situ- Hybridisierungsbildern wurde das Vorkommen von Leda-1 im Mäusegehirn beschrieben. Das Gewicht der KO-Gehirne wies keinen Unterschied zur Kontrollgruppe auf. Das Volumen war leicht erhöht. Im Stratum moleculare und im Stratum granulare des Gyrus dentatus wurden signifikant geringere Schichtdicken bei den KO-Tieren gemessen. Die Astrozytendichte war im untersuchten Bereich bei KO-Tieren vermindert. Die adulte Neurogenese wies keinen messbaren Unterschied auf. Die Auswertung der In-situ- Hybridisierungsbilder zeigte eine weit verbreitete Expression von Leda-1 in Neuronen des gesamten Gehirns. Besonders stark stellte sich die Expression in den Purkinjezellen des Kleinhirns dar. Die Defizienz von Leda-1 bewirkt verschiedene neuroanatomische Veränderungen. Die verringerten Schichtdicken könnten auf eine alterierte Zellzusammensetzung zurückzuführen sein. Der Einfluss von Leda-1 auf die Astrozyten kann als Wirkung auf das Immunsystem interpretiert werden. Wahrscheinlich beeinflusst Leda-1 auch die adulte Neurogenese. Die makro- und mikrostrukturellen Veränderungen des Mäusegehirns, die Wirkung auf das Immunsystem und die adulte Neurogenese sowie eine mögliche Verbindung zur Autismus-Spektrum-Störung bleiben Thema zukünftiger Forschung.