Chakrabarty, Koushik

Neuronal activation of Ras promotes enhancement and stabilization of dopaminergic properties in differentiating neurospheres

Das intrazellulär lokalisierte Protein Ras aktiviert diverse Signalkaskaden nach extrazellulärer Aktivierung verschiedener Rezeptoren. Das Ziel der Arbeit war die Untersuchung der Ras Funktion in dopaminergen Neuronen. Um einen ersten Einblick zu erhalten, wurden differenzierte Kulturen charakterisiert, wobei eine signifikante Erhöhung der dopaminergen Neuronen in synRas- gegenüber Wildtyp-Kulturen gefunden wurde. Der Zelltod via apoptischer und nicht apoptischer Mechanismen war in synRas Kulturen signifikant reduziert. Ebenso wurde eine erhöhte Neuroprotektion der dopaminergen Neuronen aus synRas Kulturen nach 6-OHDA-Behandlung gefunden. Eine erhöhte neuronale Ras Expression zeigte eine Zunahme der Phosphorylierung der Ras-Effektoren wie MAPK, AKT, Bad und CREB sowie eine Zunahme der transkriptionalen Aktivität des TH Promoters in synRas Kulturen. Die Dopaminproduktion und elektrischen Eigenschaften dopaminerger Neuronen wurden mittels HPLC und elektrophysiologischer Studien gezeigt.

Ras, a eukaryotic intracellular protein integrates extracellular signals from multiple receptor types. The aim was to unravel the role of Ras in dopaminergic neurons. To obtain initial insight, differentiated embryonic midbrain neurospheres were characterized and significant increase in the number of dopaminergic neurons was observed in synRas derived cultures compared to wildtype. Pronounced neuroprotection was observed in synRas cultures. Cell death via apoptotic dependent and independent mechanisms was found to be drastically reduced in synRas derived cultures. Enhanced neuronal expression of Ras elevated phosphorylation of its downstream effectors MAPK, Akt, Bad and CREB. Enhanced transcriptional activity of TH promoter was observed in synRas cultures. Dopamine production and electrical characteristics of dopaminergic neurons was confirmed by HPLC and electrophysiological studies, thereby confirming that Ras enhances and stabilizes dopaminergic properties.