Diurnale Veränderungen in der NOS I mRNA-Akkumulation im Pinealorgan der Ratte

R. Spessert, M. Rapp, H. Jastrow und L. Vollrath
Anatomisches Institut, Johannes Gutenberg-Universität Mainz, Becherweg 13, D-55128 Mainz

In Nervenzellen wird der intra- und extrazelluläre Botenstoff NO durch die neuronale Isoform der NO-Synthase (NOS I) gebildet. Da es bei zerebrovaskulären Erkrankungen zu ausgeprägten Veränderungen in der NOS I-Menge kommt, ist ein Verständnis der expressionellen Kontrolle der NOS I-Gens von klinischem Interesse. In früheren Studien konnten wir beobachten, daß die NOS I-Expression im Pinealorgan der Ratte unter Kurztagbedingungen höher ist als unter Langtagbedingungen. Mithilfe der RT-PCR ließ sich nun nachweisen, daß die pineale NOS I mRNA-Menge eine diurnale Rhythmik mit erhöhten Nachtwerten zeigt. Eine Verkürzung der Dunkelphase oder Dauerlicht führten zu einer Abnahme der NOS I mRNA-Menge. Auf der Grundlage dieser Befunde läßt sich die Hypothese aufstellen, daß die NOS I-de novo Synthese eine diurnale Rhythmik durchläuft und daß eine Verkürzung der Dunkelphase das Ausmaß der NOS I-Bildung pro Photoperiode verringert. Letzteres erklärt, warum die NOS I-Expression unter Langtagbedingungen erniedrigt ist. Hinsichtlich der beteiligten Signaltransduktionswege konnten wir zeigen, daß adrenerge Agonisten oder dibutyryl-cAMP die pineale NOS I mRNA-Akkumulation in vitro erhöhen. Da das Pinealorgan während der Dunkelphase noradrenerg stimuliert wird, ist zu vermuten, daß die nächtliche Neubildung der NOS I über adrenerge Rezeptoren und den intrazellulären Botenstoff cAMP induziert wird.


Dieser Vortrag wurde auf der 16. Arbeitstagung der Anatomischen Gesellschaft in Würzburg von HSD Dr. R. Spessert am 1.10.1999 gehalten, veröffentlicht in Ann Anat 182 (Suppl), p. 138. 

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