Psychische Erkrankungen in der Lebensspanne ... - DGPPN

Topic 13 G Neurobiologie, Neurogenetik, Epidemiologie // Neurobiology, neurogenetics, epidemiology
Topic: 13 Neurobiologie, Neurogenetik, Epidemiologie
Freitag, 27. 11. 2009, 12.30 – 13.15 Uhr, Saal 2
B-012 Besondere Veranstaltung / Special Presentation
Plenumssitzung / Plenary Lecture:
Synaptic degeneration and plasticity in neuro degenerative diseases
Vorsitz: W. Maier (Bonn)
001
Preisverleihung: DGPPN-Forschungsförderpreis 2009 – Imaging in
Psychiatrie und Psychotherapie
Frank Schneider (Universitätsklinikum Aachen, Psychiatrie und Psychotherapie)
002
Synaptic degeneration and plasticity in neurodegenerative
dis eases
Pierluigi Nicotera (Deutsches Zentrum für, Neurodegenerative Erkrankungen,
Bonn)
In recent years, it has become clear that cells can execute not only
one, but several death programs, especially under pathological conditions.
The predominance of one or another death executing mechanism
may be dictated by factors as different as energy requirement,
signalling molecules and the intensity of a given insult. In
addition, differentiation patterns may direct tissue-specific death
routines. This is particularly true of neurons, where spatial selectivity
of death signals and promiscuity of execution systems can result
in the complex and relatively slow demise, which occurs in
neurodegenerative disease. For example, selective synaptic damage
is sufficient to trigger distinct executions for axo-dendritic networks
and cell bodies in central neurons. In addition, because the
machineries for cell death execution seem to be expressed constitutively
in virtually all cells, their conservation from unicellular to
multicellular organisms may be due not to their death-related role,
but rather to their possible survival functions. In this case, loss of
function of pro-death molecules may have harmful consequences.
I shall describe mechanism involved in synaptic proning and plasticity
and their relationship to neurodegenerative disorders.
Mittwoch, 25. 11. 2009, 08.30 – 10.00 Uhr, Salon 11/12
S-018 Symposium
Sphingolipide als bedeutsame Signalmoleküle bei neuropsychiatrischen
Störungen
Vorsitz: J. Kornhuber (Erlangen), E. Gulbins (Essen)
001
Role of the acid sphingomyelinase in major depression
Erich Gulbins (Universität Duisburg-Essen, Institut für Molekularbiologie)
K. Becker, M. Reichel, P. Tripal, C. Mühle, J. Kornhuber
Introduction: Major depression, a severe and often life threatening
mood disorder, is one of the most common diseases with a life-time
prevalence of more than 10 %. The molecular mechanisms resulting
in major depression, however, are unknown. Previous studies identified
the acid sphingomyelinase and ceramide to be critically
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involv ed in the regulation of cell stress and even death. Furthermore,
many drugs that are used to treat major depression also inhibit
the acid sphingomyelinase as recently shown by us. We have also
demonstrated an increased activity of the acid sphingomyelinase in
patients suffering from major depression.
Method: We investigated whether amitriptyline and fluoxetine affect
activity of the acid sphingomyelinase, ceramide concentrations
and neurogenesis in the hippocampus of mice.
Discussion / Results: The results show that antidepressants reduce
the activity of the acid sphingomyelinase and ceramide in the hippocampus,
which correlates with an increased neurogenesis upon
application of the drugs to mice. Genetic deficiency of the acid
sphingomyelinase prevented the drug effects. This suggests that at
least some effects of antidepressants drugs are mediated by the acid
sphingomyelinase in vivo.
002
Antidepressiva als funktionelle Hemmer der sauren Sphingomyelinase
Johannes Kornhuber (Uniklinikum Erlangen, Psychiatrische Klinik)
M. Reichel, C. Mühle, P. Tripal, E. Gulbins
Viele Antidepressiva haben ähnliche physikochemische Eigenschaften
– schwache Basizität sowie Lipophilie –, die zu deren Anreicherung
in sauren intrazellulären Bereichen wie den Lysosomen
führen. Eine hohe intralysosomale Konzentration solcher Antidepressiva
kann zur Ablösung und nachfolgendem proteolytischen
Abbau Membran-assoziierter intralysosomaler Proteine wie der
sauren Sphingomyelinase (ASM) führen. Dadurch können Antidepressiva
indirekt die ASM hemmen und somit die zelluläre Konzentration
des Signalmoleküls Ceramid reduzieren. In Übereinstimmung
mit dieser indirekten Wirkung fanden wir in einer
Pilotstudie unserer Arbeitsgruppen eine erhöhte Aktivität der
ASM bei Patienten mit einer depressiven Episode. Ein von uns entwickeltes
Struktur-Eigenschafts-Aktivitäts-Modell zur Hemmung
der ASM zeigt, dass ein signifikanter Teil aller Antidepressiva die
ASM funktionell hemmt. Die Hemmung der ASM ist aber keine
notwendige Voraussetzung für antidepressive Effekte, da auch Antidepressiva
ohne hemmende Wirkungen auf die ASM existieren.
003
Die Rolle zwei ungleicher Brüder bei der Alzheimer Krankheit –
Cholesterin und Sphingomyelin
Tobias Hartmann (Universität des Saarlands, Institut für Neurodegeneration,
Homburg)
Einleitung: Cholesterin und Sphingomyelin sind unerlässlich für
eine gesunde Hirnfunktion. Im Verhältnis zu dem wegen seiner
Rolle bei der Arteriosklerose berüchtigten Cholesterin ist den
Sphingolipiden in der Vergangenheit geringere Aufmerksamkeit zu
teil geworden. Dabei bestehen große Gemeinsamkeiten. Obwohl
strukturell unterschiedlich treten Cholesterin und Sphingolipide
vielfach zusammen auf, beeinflussen sich gegenseitig funktionell
und werden über gleichartige und teilweise identische molekulare
Mechanismen reguliert.
Diskussion / Ergebnisse: Im Rahmen der der Alzheimer Pathogenese
ist die Rolle des Cholesterins und Sphingomyelins strikt gegensätzlich.
Während Cholesterin die Bildung von Amyloid ß-Peptiden
(Aß) fördert, verringern Sphingomyelin die Aß Produktion.
Im Rahmen einer typischen feed-back Regulation verringert Aß
dagegen sowohl den Cholesterin- als auch den Sphingomyelingehalt
im Gehirn. Interessant ist, dass Aß40, welches sich u. a. in zerebralen
Gefäßen anreichern kann, nur die Cholesterin, aber nicht
die Sphingomyelinproduktion hemmt. Aß42, welches die erbliche
Form der Alzheimer Krankheit verursacht, dagegen verstärkt den
Sphingomyelinabbau hat aber keine Auswirkungen auf die Cholesterinbiosynthese.
Diese beiden gegenläufigen Regulationszyklen