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Neuronale Stammzellen konnten in den vergangenen Jahren im Nucleus cochlearis der Ratte identifiziert und untersucht werden (Rak et al. 2011/2013). Zur Gewinnung weiterer Erkenntnisse über das Potential dieser Zellen ist eine Untersuchung der Differenzierung notwendig. Eine Möglichkeit hierzu ist das Calcium Imaging, welches eine indirekte Messung der Aktivität von Calciumströmen ermöglicht. Damit können spontane Depolarisationen und Aktionspotentiale als Zeichen der neuronalen Differenzierung erfasst werden.

Nuclei cochleares von P5 Ratten wurden mikroskopisch seziert und für vier Wochen im Neurosphärenassay kultiviert. Nach Dissoziation der Sphären wurden Einzelzellen ausplattiert, mit dem calcium-sensitiven Fluorophor Oregon-Green beladen und Calcium Imaging Messungen an den Tagen 0, 4, 8, 12, 16 der Differenzierung durchgeführt. Nach den Messungen wurden die Kulturen fixiert und immunzytochemisch analysiert.

Die Messungen zeigten, dass das Potential neuronaler Aktivität während der Differenzierung an einem kritischen Punkt der Zellentwicklung am höchsten ist. Zellen, die in ein Netzwerk integriert waren, zeigten einen Anstieg der Aktivität zwischen Tag 0 und Tag 4 der Differenzierung. Nach diesem Höhepunkt nahm die Frequenz spontaner Oszillationen wieder kontinuierlich bis zu einem vollständigen Stillstand an Tag 12 bis 16 ab.

Diese Ergebnisse machen deutlich, dass neuronale Stammzellen des Nucleus cochlearis unterschiedliche Aktivitäten während der Differenzierung in Zellkulturen aufweisen. Diese Erkenntnis führt zu einem besseren Verständnis der Kapazität von neuronalen Stammzellen der Hörbahn und kann möglicherweise einen späteren therapeutischen Ansatz bei verschiedenen Formen einer Innenohr-schwerhörigkeit unterstützen.

Der Erstautor gibt keinen Interessenkonflikt an.