Aivokudoksen H+ -ionien taso (pH) on tarkoin säädelty, mutta hermosolujen toiminta voi aiheuttaa siihen suuria heilahduksia. Nämä paikallisina syntyvät pH- ja niihin liittyvät muut ionisignaalit leviävät soluvälitilaa pitkin ja vaikuttavat läheisten solujen toimintaan mm. pH-herkkien kalvoproteiinien ja ionivirtamuutosten kautta. Tätä tiedonsiirtotapaa kutsutaan volyymitransmissioksi. Aktiivisuuden tuottamien pH-muutosten mekanismit tunnetaan jo melko hyvin, mutta pH-signaalien leviämistä ja kytkeytymistä muihin ionisignaaleihin ei ole tutkittu juuri lainkaan. Tämä hanke selvittää happo/emäsmuotojen liikkeisiin perustuvaa volyymitransmissiota ja sen seurauksia molekyyli-, solu- ja kudostasolla. Työssä käytetään mm. rotan hippokampus- ja talamusleikkeitä, aivorunkoa sekä vapaaehtoisia koehenkilöitä. Tutkimusaiheita ovat mm.: 1) Happodiffuusion mekanismit aivokudoksessa eri olosuhteissa kokeellisen työn pohjalta huokoisen aineen diffuusioyhtälöitä soveltaen. Sovelluksena diffuusiotar kasteluun perustuva täysin uudentyyppinen metabolisen aktiivisuuden mittausmenetelmä. 2) Puskurijärjestelmien välisten kytkentöjen osuus pH-signaaleja muovaavina sekä GABAergisiä osmoottisia transientteja ja K+ -signaaleja tuottavina tekijöinä. 3) Happo/emästasapainon vaikutus hermokudoksen toimintaan eri mekanismien (mm. solutason osmoottisten transienttien) kautta. 4) Volyymitransmissioon perustuvien solunsisäisten vasteiden syntytavat ja osuus mm. paikallisten hermoverkkojen toiminnassa.
Vastaava tutkija
Voipio Juha, Helsingin yliopisto, Biotieteiden laitos, Eläinfysiologian osasto Hankkeen kesto 1997 -
Asiasanat
volyymitransmissio, nonsynaptinen viestintä, pH, CO2, synapsi, aivokudos, hermoverkko, diffuusio, metabolia, GABA
Hankkeen vaihe: päättynyt
HUOM! Tämä tutkimushankekuvaus on tuotettu Hankehaaviin Helsingin yliopiston TUHTI-tutkimustietojärjestelmästä, jota ei enää ylläpidetä. Tarkista ajantaiset tutkimushanketiedot Helsingin yliopiston TUHAT-järjestelmästä.
|