Entwicklung viscerosensorischer Neurone

Plakoden sind passager auftretende Verdickungen des embryonalen Ektoderms. Sie bilden die wichtigste gewebliche Quelle für die Entwicklung primärer sensorischer Neurone im Bereich des Kopfes. Sogenannte epibranchiale Plakoden differenzieren sich zu Neuronen, die u.a. gustatorische Reize sowie die gesamten viszero-sensorischen Informationen von Inneren Organen, wie z.B. Herz- und Atemfrequenz und Blutdruck übertragen. Sie sind damit Bestandteile neuronaler Schaltkreise für die zentrale Regulation von Herz-Kreislauf- und Atemfunktionen. Die molekularen Mechanismen, die der Induktion neuronaler Plakoden, der Delamination von Vorläuferzellen sowie der Spezifizierung einzelner Neuronentypen zugrunde liegen sind bisher nicht vollständig untersucht. Wir konnten zeigen, dass der murine Prospero ähnliche Homeobox Transkriptionsfaktor Prox2 spezifisch in epibranchialen Plakoden und ihren Ganglienderivaten exprimiert wird. Durch genetische Untersuchungen in Drosophila und in der Maus wurde gezeigt, dass Faktoren der Prosperofamilie wichtige Funktionen bei der Determinierung von Zellschicksalen im Nervensystem besitzen. Dies deutet auf ähnliche Funktionen von Prox2 in der Entwicklung viszerosensorischer Neurone hindeutet. Mit Hilfe von Prox2 knock-out Mäusen, die in unserer Arbeitsgruppe erzeugt wurden untersuchen wir gegenwärtig die entwicklungsbiologischen Funktionen dieses Faktors im Tiermodell.