Monitoring extracellular glutamate in the rat brain by microdialysis and microsensors: pharmacological applications

Promotie: mw. M. Evering-van der Zeyden, 16.15 uur, Academiegebouw, Broerstraat 5, Groningen

Proefschrift: Monitoring extracellular glutamate in the rat brain by microdialysis and microsensors: pharmacological applications

Promotor(s): prof.dr.ir. B.H.C. Westerink

Faculteit: Wiskunde en Natuurwetenschappen

Monitoring extracellulair glutamaat in de hersenen

Miranda Evering-van der Zeyden onderzocht de oorsprong van met microdialyse en microsensoren in hersenen van de rat. Extracellulair L-glutamaat, een belangrijke en veel voorkomende excitatoire neurotransmitter in de hersenen, is afkomstig van glia en synaptische bronnen.

Ten eerste onderzocht zij of NMDA-glutamaatreceptoren, gelokaliseerd op de somatodendritische zijden van de mesolimbische dopamineneuronen, gebruikt kunnen worden als een functioneel NMDA-model. Hiervoor gebruikte zij een dual-probe microdialyse systeem. De NMDA-receptoren gelokaliseerd op dopamineneuronen in het ventrale tegmentale gebied (VTA) werden beïnvloed door infusie van glutamatergische stoffen. Evering-van der Zeyden onderzocht de activiteit van deze neuronen met metingen van dopamine in de ipsilaterale nucleus accumbens (NAc). Glutamatergische excitatie was duidelijk detecteerbaar en infusie van NMDA verhoogde de dopaminewaarden tot ongeveer 150% ten op zichtte van controles. Echter, het model laat een beperkte gevoeligheid zien wanneer een daling gedetecteerd dient te worden in NMDA-receptoractiviteit.

Ook gebruikte Evering-van der Zeyden een dual-probemodel voor de toepassing van glutamatergische farmacologische actieve stoffen op dopamine neuronen in het VTA. Haar resultaten gaven een duidelijke mismatch aan tussen de extracellulaire waarden van glutamaat in de VTA en de activiteit van dopaminergic cellen in de VTA (welke is gemeten met dopamine in de NAc). Deze observaties tonen aan dat men voorzichtig moet zijn in het relateren van glutamaat in microdialyse aan ‘neuronale glutamatergische activiteit’ in de hersenen. Echter, onder zekere farmacologische condities zou een klein deel van het met microdialyse gemonsterde glutamaat direct gerelateerd kunnen worden aan synaptische activiteit.

Miranda Evering-van der Zeyden (Zuid-Afrika, 1981) studeerde celbiologie aan de University of Pretoria. Haar promotieonderzoek deed zij bij de vakgroep Biomonitoring and Sensoring van de afdeling Farmacie. Haar onderzoek werd mede gefinancierd door onderzoeksschool GUIDE voor Drug Exploration van de RUG en door Brains On-Line (BOL). Inmiddels werkt zij als projectmanager bij PRA International.