gms | German Medical Science

Einleitung: Gliazellen (Astrozyten und Mikroglia) haben im Säugergehirn vielfältige Funktionen. Zum einen vermitteln sie Gewebsreaktionen infolge entzündlicher Prozesse, zum anderen sind sie an Aufbauleistungen wie der Neubildung und Plastizität von Synapsen beteiligt. Das hörunerfahrene zentrale auditorische System reagiert auf eine elektrische intracochleäre Stimulation mit starkem Gliawachstum. Bisher ist unklar, ob diese Gliareaktion entzündliche Prozesse infolge des Zelltods überaktivierter Neurone anzeigt.

Methoden: Neonatale Ratten wurden durch eine Serie systemischer Kanamycin-Injektionen ertaubt (Hörschwelle >95 dB über Normalwert). Im adulten Stadium wurden diese Ratten über ein Cochlea-Implantat (CI) für 1 oder 7 Tage chronisch stimuliert. Normalhörende Tiere erhielten eine gleichartige Stimulation. Anschließend wurden Frontalschnitte der Gehirne für genaktivierte Neurone (Fos), Astrozyten (GFAP), Mikroglia (IBA1) und Zelltodmarker (Tunel) gefärbt.

Ergebnisse: In den Gehirnen normalhörender Ratten zeigte sich infolge der Stimulation eine tonotope Genaktivierung von Neuronen auf mehreren Stationen des auditorischen Hirnstamms. Demgegenüber war die Genaktivierung in ertaubten Ratten nicht tonotop geordnet. Im Bereich ihrer aktivierten Neurone zeigte sich eine starke Zunahme von Astrozyten und Mikroglia. Zu keiner Zeit nach der Stimulation konnten wir in den Bereichen erhöhter Gliareaktion Zelltod entdecken.

Schlussfolgerungen: Im zentralen auditorischen System von hörunerfahrenen Ratten fehlt eine tonotope Ordnung. Die CI Stimulation induziert eine starke Gliareaktion im Bereich aktivierter Neurone. Da diese Reaktion offenbar nicht im Zusammenhang mit Zelltod steht, sollte sie konstruktiven neuronalen Umbauprozessen dienen.

Der Erstautor gibt keinen Interessenkonflikt an.