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Das Glückshormon Serotonin und sein Rezeptor HT3A: Eine übersehene Funktion in menschlichen Tumoren?

Beschreibung

Der Neurotransmitter Serotonin (5-Hydroxy-Tryptamin; 5-HT) steuert im Gehirn unter Anderem den Gefühlszustand des Menschen. Auf Grund dieser Funktion ist der 5-HT Signalweg das Ziel von Drogen und Psychopharmaka, die spezifisch auf die membranständigen Serotoninrezeptoren oder den 5-HT Metabolismus wirken. Neben neuronalen konnten jedoch 5-HT Funktionen in zahlreichen anderen Prozessen (beispielsw. Knochenaufbau oder Blutdruck) nachgewiesen werden. Serotonin ist ein Derivat der Aminosäure Tryptophan und entfaltet durch sieben Rezeptorfamilien mit 17 verschiedenen Rezeptor-Subtypen seine Wirkung auf das zentrale und das periphere Nervensystem, das Immunsystem, und den Gastrointestinaltrakt. Die Rezeptorfamilie 3 des Menschen (5-HT3) bilden homo- oder heteromere ligandengesteuerte Ionenkanäle, bestehend aus fünf Rezeptoruntereinheiten. Im menschlichen Genom finden sich fünf 5-HTR3-Gene (HTR3A-E), die für die Untereinheiten (5-HT3A-E) codieren. Interessanterweise werden die 5-HTR3-Gene in den Krypten des Colons exprimiert, wo speziell 5-HT3A an der Basis,in der Stammzellnische, angereichert ist. Die Stammzellnische in den Krypten des Colons ist verantwortlich für den ständigen Nachschub von Zellen des Darms, die nur eine kurze Lebendzeit besitzen. Zur Aufrechterhaltung des Stammzellenpools benötigtigen die Zellen die Signaltransduktion des Wnt-Signalwegs, eine durch den Wnt-Liganden induzierte Transkription von Zielgenen. Mutationen im Wnt-Signalweg, die zu einer Überaktivität des Signalwegs führen, sind die Ursache von fast allen Darmkrebsfällen. Das Vorkommen des HT3A Rezeptors in den Stammzellen, lässt auf eine Interaktion von Wnt- und Serotonin Signalaktivität schliesen. Wir werden den Serotoninrezeptor 3A pharmakologisch hemmen und überprüfen, in wie weit die Wnt-Signaltransduktion betroffen ist. Der Frosch Embryo dient hierbei als experimentelles Testtube und wird zeigen ob die 5-HT3A Rezeptoruntereinheit theoretisch als mögliches Ziel eines Therapieansatzes dienen kann.

Projektzeitraum
Wintersemester 2016/17 und Sommersemester 2017
Bewerbungszeitraum
16. bis 25.10.2016
Durchführung
nach Absprache
Details zu Projektzeitraum und Durchführung


Mindestens 3 Wochen ganztägig im Labor, daher bietet sich nur die Vorlesungsfreie Zeit an. Aber generell gilt, alles nur nach Absprache.

Studienfach
Biologie
Betreuende
apl ProfDr Axel Schweickert
Institut
(Biologie)
Sprache
deutsch/englisch
Teilnehmendenanzahl
min. 1, max. 2
Arbeitsaufwand
ca. 180 Stunden pro Teilnehmende:r | 6 ECTS-Punkte

Arbeitsaufwand (Stunden und ggf. ECTS) sind ungefähre Angaben. Die tatsächlich vergebenen ECTS-Punkte ergeben sich aus der tatsächlich geleisteten Arbeit.

 
Für dieses Projekt ist kein Motivationsschreiben des Studierenden erforderlich
Projektart
experimentell
Lernziele

Die Teilnehmende lernen in diesem Projekt:

Die Studierenden lernen neue Aspekte und Wirkungen des Neurotransmitters Serotonin.
Die Studenten erlernen durch die Manipulation der Xenopusentwicklung mit Hilfe von spezifischen Drogen die Grundzüge der Embryologie sowie molekularbiologische Nachweismethoden.

Achtung! Der Hypothese zu diesem Projekt fehlen "harte" Evidenzen, da bislang noch niemand an solch einer Fragestellung gearbeitet hat. Diese sollen die Studenten/innen erarbeiten. Daher gibt es keinerlei Gewähr zu einem positiven Ergebniss (wie eigentlich immer in der Wissenschaft). Also bitte nur dieses Projekt wählen wenn eine gewisse Frustrationstoleranz vorhanden ist.

Anmerkungen für Studierende

Achtung! wie immer in der Wissenschaft  gibt es keinerlei Gewähr zu einem positiven Ergebniss. Also bitte nur dieses Projekt wählen wenn eine gewisse Frustrationstoleranz vorhanden ist.

Schlagworte
Wirbeltiere, Tumorbiologie