Two-photon laser-scanning imaging of cellular aspects of cognition and attention deficits
Er zijn allerlei nieuwe microscopische technieken die gebruikmaken van fluorescerende moleculen. Die zenden een gekleurd signaal uit als ze worden getroffen door licht (een foton). Nadeel daarvan is dat de hoge energie van de fotonen die daarvoor nodig zijn levende cellen beschadigt. De 2-foton techniek gebruikt niet één foton van hoge energie, maar twee fotonen van lagere energie, zodat het oppervlak van levende cellen voldoende lang kan worden bestudeerd om een beeld te krijgen. De onderzoekers hebben deze techniek ingezet voor onderzoek bij levende hersencellen. Doel van de studies is op te helderen hoe cellen in de cortex van de hersenen in staat zijn om bij al die sensorische signalen die ze binnen krijgen, zich te concentreren op de belangrijke signalen. En wat gaat er fout bij aandachtsstoornissen als ADHD? Veranderingen aan het oppervlak van neuronen op de plaats waar ze verbindingen vormen met andere zenuwcellen (synapsen) spelen daarin een rol.
Producten
Auteur: de Rover M, Mansvelder HD, Lodder JC, Wardeh G, Schoffelmeer AN, Brussaard AB
Magazine: European Journal of Neuroscience
Auteur: de Kock CP, Cornelisse LN, Burnashev N, Lodder JC, Timmerman AJ, Couey JJ, Mansvelder HD, Brussaard AB
Magazine: Journal of Physiology
Auteur: Cornelisse LN, Van der Harst JE, Lodder JC, Baarendse PJ, Timmerman AJ, Mansvelder HD, Spruijt BM, Brussaard AB
Magazine: Journal of Neurophysiology
Auteur: Cornelisse LN, van Elburg RA, Meredith RM, Yuste R, Mansvelder HD
Auteur: Van den Oever MC, Goriounova NA, Li KW, Van der Schors RC, Binnekade R, Schoffelmeer AN, Mansvelder HD, Smit AB, Spijker S, De Vries TJ
Magazine: Nature Neuroscience
Auteur: Theodosis DT, Koksma JJ, Trailin A, Langle SL, Piet R, Lodder JC, Timmerman J, Mansvelder H, Poulain DA, Oliet SH, Brussaard AB
Magazine: Molecular and Cellular Neuroscience
Auteur: Couey JJ, Meredith RM, Spijker S, Poorthuis RB, Smit AB, Brussaard AB, Mansvelder HD
Magazine: Neuron
Auteur: Van Aerde KI, Heistek TS, Mansvelder HD
Magazine: PLoS ONE
Auteur: Meredith RM, Holmgren CD, Weidum M, Burnashev N, Mansvelder HD
Magazine: Neuron
Verslagen
Eindverslag
Het doel van deze investeringssubsidie was om een 2-foton laser-scanning microscope te implementeren in het Center for Neurogenomics and Cognitive Research (CNCR) aan de Vrije Universiteit Amsterdam (VUA). Begin 2003 is een Leica SP2 microscoop met resonant scanner aangeschaft en inmiddels is een aantal (high impact) publicaties verschenen die zonder deze microscoop niet zouden bestaan: Average journal impact factor (IF) in Neuroscience is 2.9 Van den Oever MC, Goriounova NA, Li KW, Van der Schors RC, Binnekade R, Schoffelmeer AN, Mansvelder HD, Smit AB, Spijker S, De Vries TJ (2008) Prefrontal cortex AMPA receptor plasticity is critical for cue-induced relapse to heroin seeking. Nature Neuroscience, in press (IF 14.6) Van Aerde KI, Heistek TS, Mansvelder HD (2008) Prelimbic and Infralimbic Prefrontal Cortex Interact During Fast Network Oscillations. PLoS ONE, in press (IF: will be available in 2010) Cornelisse LN, van Elburg RA, Meredith RM, Yuste R, Mansvelder HD. High speed two-photon imaging of calcium dynamics in dendritic spines: consequences for spine calcium kinetics and buffer capacity. PLoS ONE. 2007 Oct 24;2(10):e1073. (IF: will be available in 2010) Meredith RM, Holmgren CD, Weidum M, Burnashev N, Mansvelder HD. Increased threshold for spike-timing-dependent plasticity is caused by unreliable calcium signaling in mice lacking fragile X gene FMR1. Neuron. 2007 May 24;54(4):627-38. (IF 13.9) Cornelisse LN, Van der Harst JE, Lodder JC, Baarendse PJ, Timmerman AJ, Mansvelder HD, Spruijt BM, Brussaard AB. Reduced 5-HT1A- and GABAB receptor function in dorsal raphé neurons upon chronic fluoxetine treatment of socially stressed rats. J Neurophysiol. 2007 Jul;98(1):196-204. (IF 3.9) Couey JJ, Meredith RM, Spijker S, Poorthuis RB, Smit AB, Brussaard AB, Mansvelder HD. Distributed network actions by nicotine increase the threshold for spike-timing-dependent plasticity in prefrontal cortex. Neuron. 2007 Apr 5;54(1):73-87. (IF 13.9) de Kock CP, Cornelisse LN, Burnashev N, Lodder JC, Timmerman AJ, Couey JJ, Mansvelder HD, Brussaard AB. NMDA receptors trigger neurosecretion of 5-HT within dorsal raphe nucleus of the rat in the absence of action potential firing. J Physiol. 2006 Dec 15;577:891-905. (IF 4.5) Theodosis DT, Koksma JJ, Trailin A, Langle SL, Piet R, Lodder JC, Timmerman J, Mansvelder H, Poulain DA, Oliet SH, Brussaard AB. Oxytocin and estrogen promote rapid formation of functional GABA synapses in the adult supraoptic nucleus. Mol Cell Neurosci. 2006 Apr;31(4):785-94. (IF 4.3) Chakravarthy S, Saiepour MH, Bence M, Perry S, Hartman R, Couey JJ, Mansvelder HD, Levelt CN. Postsynaptic TrkB signaling has distinct roles in spine maintenance in adult visual cortex and hippocampus. Proc Natl Acad Sci U S A. 2006 Jan 24;103(4):1071-6. (IF 10) de Kock CP, Burnashev N, Lodder JC, Mansvelder HD, Brussaard AB. NMDA receptors induce somatodendritic secretion in hypothalamic neurones of lactating female rats. J Physiol. 2004 Nov 15;561:53-64. (IF 4.5) de Rover M, Mansvelder HD, Lodder JC, Wardeh G, Schoffelmeer AN, Brussaard AB. Long-lasting nicotinic modulation of GABAergic synaptic transmission in the rat nucleus accumbens associated with behavioural sensitization to amphetamine. Eur J Neurosci. 2004 May;19(10):2859-70. (IF 4.3)