Prof. Leßmann

Prof. Dr. rer. nat. Volkmar Leßmann

Medizinische Fakultät
Institut für Physiologie (IPHY)
Haus 13, Leipziger Str. 44, 39120 Magdeburg, H13/222
Projekte

Aktuelle Projekte

GRK 2413: Die alternde Synapse
Laufzeit: 01.07.2023 bis 31.12.2027

Das RTG 2413 ist ein von der DFG gefördertes innovatives Forschungsprogramm. Wir - das sind 13 Promotionsstudenten und ihre Betreuer - verfolgen die Idee, dass kognitiver Leistungsabfall während des normalen Alterns auf einem synaptischen Ungleichgewicht beruht. Deshalb wollen wir im Alter auftretende Prozesse wie veränderte synaptische Proteostase, Fehlfunktionen des Immunsystems, veränderte Funktionalität der Synapse und Veränderungen der Neuromodulation besser verstehen.

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DZPG-CIRC: Immune mechanisms in mental health
Laufzeit: 01.05.2023 bis 30.04.2025

Project partners
Christian Geis (J), Ildiko Dunay (MD), Johann Steiner (MD)
Young DZPG: Dr. rer. med. Patrick Müller (Kardiologie, DZNE Magdeburg), Dr. med. Alexander Refisch (Psychiatrie Jena), Dr. med. Ha-Yeun Chung (Neurologie Jena)
Central project: JE4: immune mechanisms;
Related project: JE1: circuit mechanisms, JE5 physico-mental Interplay cardiometabolic dimension
Associated partner: Axel Brakhage (J) microbiome analysis;
Collaboration within CIRC: see PIs above; further possible internal collaborations: Mathias Pletz/Sebastian Weis (J) patient cohorts and metabolic cages (mouse models), S. Remy (MD) circuit analysis; V. Leßmann (MD) synaptic plasticity, R. Stumm (J) transgenic animal models for immune cell fate mapping; A. Haghikia (MD)
Possible collaboration within DZPG: J. Priller (Munich) microglia involvement in disease pathology
PPI association: Patients, family members and the Trialogical Advisory Board will be included in data acquisition, interpretation and development of ideas for intervention strategies
Project summary:
The project aims at elucidating how inflammation-triggered immune mechanisms influence mental health. Based on preliminary work and current knowledge we will focus on cognitive dysfunction and depression for which a direct link to systemic and CNS immune activation has been established. To this end, we propose to (i) characterize neuropsychiatric symptoms and perform immunophenotyping in patients with systemic inflammation and in patients with atypical depression which is known to be associated with low-grade inflammation and to (ii) unravel mechanistic events of immune-mediated brain dysfunction leading to neuropsychiatric disease.
WP1 C. Geis will explore mechanistic events how severe systemic inflammation affects neuronal function and induces brain circuit pathology. Here, we will apply a well established polymicrobial infection mouse model in transgenic mouse lines to investigate innate immune cell activation and fate mapping at CNS border areas. Resulting neuronal circuit dysfunction will be determined by standardized behavioral phenotyping (cognition, anxiety, and depressive behavior) together with patch-clamp electrophysiology and analysis and computational modeling of hippocampal network oscillations and plasticity. Following projects will address interventional strategies using immune cell depletion or modification using genetic and pharmacological approaches.
WP2 IR. Dunay will investigate longitudinally 1) cytokine profile and soluble neurodegenerative markers in patients with typical / atypical depression 2) correlate the data with microglia and blood-brain-barrier-derived extracellular vesicles (EV) from plasma as novel biomarker for disease severity and progression 3) functional characterize the peripheral blood mononuclear cells (PBMC surface receptors, intracellular cell-subtype-specific cytokine production, phagocytic capacity as well as metabolic profile) to gain a deeper understanding of the immunological processes underlying depression and treatment effectiveness. In addition, in the murine model from Christian Geis, the synaptic changes will be elucidated by the newly established method: Flow Synaptometry. V. Leßmann (Physiology, Magdeburg) will support these immune tests and investigate the topic of neuroregeneration e.g. by concomitant BDNF analyses.
WP3 J. Steiner will 1.) continue to recruit clinically patients with typical / atypical depression, including clinical ratings and blood sampling (established biobanking since 2007); 2.) immunocharacterize the blood samples via Flow cytometry (link to I. Dunay) and perform neutrophil function tests in patients and matched controls. Moreover, he will test if disturbances of the intestinal barrier (surrogate markers: Zonula occludens-1, Occludin & Claudin-5, Intestinal-fatty acid binding protein / I-FABP, Mucin 2 / MUC2) or blood-CSF-barrier (albumin CSF-serum-ratio) are associated with the identified immunometabolic and microbiome abnormalities in atypical depression (link to A. Brakhage & A. Haghikia).

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Neuronale Repräsentation und Bewertung Amygdala-spezifischer Gedächtnisinhalte durch dopaminerge Neurone des dorsalen und ventralen tegmentalen Areals (DTA, VTA)
Laufzeit: 01.01.2021 bis 31.03.2025

Die Amygdala ist eine Schlüsselstruktur für die Assoziation vonPavlovschen konditionierten (CS) und nicht konditionierten (US)Reizen. Insbesondere der basolaterale Komplex der Amygdala (BLA) integriert CS-Informationen aus dem auditorischen Kortex undaversive US-Informationen aus thalamischen und sensorischenkortikalen Eingängen. Die Signale werden dann über ein inhibitorisches Netzwerk von hauptsächlich zentralen lateralenAmygdala (CEl)-SST+ - und PKC delta+ -Neuronen an das basale Vorderhirn und die Hirnstammkerne weitergeleitet, was zur Kontrolle von Angstverhalten beiträgt (Tovote, 2016). DAerge Neurone im dorsalen tegmentalen Areal (DTA-Neurone) modulieren das Netzwerk von basolateralen (BLA) und zentralen (CE) Amygdalaneuronen. Die CE-projizierenden DTA-Neurone senden ein DAerges Reinforcement-Signal an die CE. Hierbei ist entscheidend, dass dieses Signal die Effizienz der neuronalen Verschaltung von BLA/CEl verändert und damit eine Verschiebung der Gewichtung von PKC+ zu SST+ -Synapsen stattfindet (Groessl, 2018; Li, 2013). Die Amygdala wurdehauptsächlich im Zusammenhang mit aversivem Angstlernen untersucht, scheint aber auch bei Belohnungsverhalten eine wichtige Rolle zu spielen. Die zugrundeliegenden Modifikationen des BLA-CE Netzwerkes bei diskriminatorischem Lernen sind aber noch nicht geklärt. Das Belohnungssystem für das ventrale tegmentale Areal (VTA) und den mesolimbischen Bereich wird ebenfalls in das BLA/CE-Netzwerk eingebunden. Daher vermuten wir, dass im BLA/CE- Netzwerk sowohl negatives als auch positives assoziatives Lernen über DTA- bzw. VTA-gekoppelte Verstärkungssignale verarbeitet wird. Entsprechend nimmt die Aktivität der VTA-Neurone und parallel der Dopamin (DA)-Gehalt der Amygdala während des Belohnungslernens zu (Correia, 2016), während die Aktivität der DTANeurone und der DA-Spiegel in der Amygdala bei aversiven Erfahrungen stark erhöht ist (Groessl, 2018). Somit könnten diese beiden Schaltkreise zwei spezifische Systeme im Mittelhirn darstellen, die während positiv und negativ bewerteter Lernparadigmen rekrutiert werden. Darüber hinaus sind D1 und D2 DA-Rezeptoren in den genetisch definierten neuronalen CE-Subtypen asymmetrisch verteilt.Wir vermuten daher, daß SST+- und PKC+ -Zellen von der DTA und VTA differentiell innerviert werden. Negativ bewertete Angstsignale und positiv bewertete Belohnungssignale könnten entsprechend Gedächtnisspuren erzeugen, die die genetisch definierte BLA/CEl-Netzwerkarchitektur spezifisch modulieren. Wir schlagen vor, dass DA
aus der DTA dazu führt, dass BLA zu CEl SST+-Synapsen während des Angstlernens verstärkt werden, während DA aus der VTA zur Folge hat, daß BLA zu CEl PKC+-Synapsen verstärkt werden. Falls sowohl Angst- als auch Belohnungserfahrungen das Netzwerk gleichsinnig beeinflussen, würde die Kontrolle der synaptischen Übertragung durch DA eher den anatomischen rostro-caudalenGradienten (Kim, 2017) als den genetisch definierten neuronalen Typen entsprechen.

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SFB 1436: Neural Resources of Cognition - Unlocking the Full Potential of the Brain. TP A06: Neural resource mediated by BDNF-dependent neuroplasticity of cortico-hippocampal interactions
Laufzeit: 01.01.2021 bis 31.12.2024

Neuronal interactions between the hippocampus (HIP) and prefrontal cortex (PFC) mediate essential
cognitive brain functions including spatial learning and fear extinction. This project will study how performancedeficits due to pathophysiological or ageing-dependent malfunction in one of the two brain
areas can be ameliorated by BDNF release-dependent compensatory re-shaping of HIP-PFC synaptic
circuits. We hypothesise that the HIP-PFC synaptic circuit provides a platform to serve as a neural
resource that can be tuned by BDNF-dependent mechanisms and exploited as a neural reserve during
age- or disease-related malfunctioning. To test this, we will employ optogenetically controlled BDNF
release in separate experiments in HIP and PFC neurons, respectively, and investigate in a combined
in vivo and ex vivo approach (1) the mechanisms of HIP-PFC neuronal interactions that provide the
compensatory neural reserve/resource and (2) how unlocking this resource can improve cognitive
functions in adult, healthy, aged, and diseased mice.

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Abgeschlossene Projekte

2-Photonen-Mikroskop für ex vivo Untersuchungen im Gewebeschnitt (Imaging / Elektrophysiologie)
Laufzeit: 01.09.2020 bis 31.12.2023

Die 2-Photonen-Mikroskopie ist heute als modernes bildgebendesVerfahren für die Untersuchung zellulärer Funktionen imGewebeverband unentbehrlich geworden. Diese fortschrittliche mikroskopische Technik erlaubt aufgrund der geringeren Streuung des verwendeten langwelligen Anregungslichts im Infrarot-Bereicheine im Vergleich zur konventionellen Fluoreszenzmethoden erheblich größere Eindringtiefe. So können zelluläre Prozesse noch in einer Tiefe von ca. 150 µm in Schnittpräparaten visualisiert werden, deren Untersuchung für viele neurowissenschaftlich und immunologisch arbeitende Gruppen der Otto-von-Guericke-Universität essentiell ist. Obwohl in einer Reihe von AGs der Medizinischen Fakultät breites Interesse an solchen Experimenten in Gewebeschnitten besteht, existieren hier gegenwärtig nur 2-Photonen-Mikroskope, deren spezielle Konfigurationen auf Versuche mit lebenden Tierenzugeschnitten sind. Eine transiente Umrüstung dieser vorhandenen Geräte für Arbeiten in Gewebeschnitten wäre aufgrund langer Umrüstzeiten und dem damit verbundenen Arbeitsaufwand sehr ineffizient. Das beantragte 2-Photonen-Mikroskop soll deshalb als dedizierter Messplatz für Schnittpräparate dienen, wobei den Nutzern des Gerätes insbesondere auch simultane elektrophysiologische Ableitungen ermöglicht werden sollen. Das Gerät soll in die Serviceeinheit "Mehrdimensionale Mikroskopie und zelluläre Diagnostik" integriert werden, um es für alle Forschenden der OVGU Magdeburg nutzbar zu machen. Die Spezifikationen des Mikroskops sind so gewählt, dass anspruchsvolle "Live-Cell Imaging"-Experimente mit grünen und roten Fluorophoren mit hoher zeitlicher und räumlicher Auflösung durchgeführt werden können. Dazu soll das Gerät über zwei unabhängige Laserlinien (ein stimmbarer Laser und ein Festwellenlängen-Laser) verfügen, mit deren Hilfe die jeweils benutzen Fluorophore simultan nahe ihrer Absorptionsmaxima angeregt werden können. Die Ausstattung des Scan-Kopfes ist außerdem so gewählt, dass Linien, Areale und Volumenanteile des Präparates schnell und präzise abgetastet werden können. Die verbauten Detektoren sollen außerdem regelbar sein ("gated Photomultiplier"), so dass bei optogenetischer Stimulation mittels eines externen Lasers Beschädigungen durch massiven Lichteinfall ausgeschlossen werden können. Insgesamt soll durch die Beschaffung dieses modernen 2-Photonen-Mikroskops eine erfolgreiche Bearbeitung vieler DFG-geförderter Projekte am Standort direkt unterstützt werden.

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Deutsches Zentrum für Psychische Gesundheit (DZPG) C-I-R-C Teilprojekt JE4: Immune Mechanisms in mental health
Laufzeit: 01.11.2022 bis 31.12.2023

Immunologische Mechanismen der psychischen Gesundheit:

The project aims at elucidating how inflammation-triggered immune mechanisms influence mental health. Based on preliminary work and current knowledge we will focus on cognitive dysfunction and depression for which a direct link to systemic and CNS immune activation has been established. To this end, we propose to (i) characterize neuropsychiatric symptoms and perform immunophenotyping in patients with systemic inflammation and in patients with atypical depression which is known to be associated with low-grade inflammation and to (ii) unravel mechanistic events of immune-mediated brain dysfunction leading to neuropsychiatric disease.

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Neuronale Repräsentation und Bewertung Amygdala-spezifischer Gedächtnisinhalte durch dopaminerge Neurone des dorsalen und ventralen tegmentalen Areals (DTA, VTA)
Laufzeit: 01.01.2021 bis 31.12.2023

Die Amygdala ist eine Schlüsselstruktur für die Assoziation vonPavlovschen konditionierten (CS) und nicht konditionierten (US) Reizen. Insbesondere der basolaterale Komplex der Amygdala (BLA)
integriert CS-Informationen aus dem auditorischen Kortex undaversive US-Informationen aus thalamischen und sensorischenkortikalen Eingängen. Die Signale werden dann über ein inhibitorisches Netzwerk von hauptsächlich zentralen lateralen Amygdala (CEl)-SST+ - und PKC delta+ -Neuronen an das basaleVorderhirn und die Hirnstammkerne weitergeleitet, was zur Kontrolle von Angstverhalten beiträgt (Tovote, 2016). DAerge Neurone im dorsalen tegmentalen Areal (DTA-Neurone) modulieren das Netzwerkvon basolateralen (BLA) und zentralen (CE) Amygdalaneuronen. Die CE-projizierenden DTA-Neurone senden ein DAerges Reinforcement-Signal an die CE. Hierbei ist entscheidend, dass dieses Signal die Effizienz der neuronalen Verschaltung von BLA/CEl verändert und damit eine Verschiebung der Gewichtung von PKC+ zu SST+-Synapsen stattfindet (Groessl, 2018; Li, 2013). Die Amygdala wurde hauptsächlich im Zusammenhang mit aversivem Angstlernen
untersucht, scheint aber auch bei Belohnungsverhalten eine wichtigeRolle zu spielen. Die zugrundeliegenden Modifikationen des BLA-CE Netzwerkes bei diskriminatorischem Lernen sind aber noch nicht geklärt. Das Belohnungssystem für das ventrale tegmentale Areal(VTA) und den mesolimbischen Bereich wird ebenfalls in dasBLA/CE-Netzwerk eingebunden. Daher vermuten wir, dass im BLACE- Netzwerk sowohl negatives als auch positives assoziatives Lernen über DTA- bzw. VTA-gekoppelte Verstärkungssignale verarbeitet wird. Entsprechend nimmt die Aktivität der VTA-Neurone
und parallel der Dopamin (DA)-Gehalt der Amygdala während des Belohnungslernens zu (Correia, 2016), während die Aktivität der DTA-Neurone und der DA-Spiegel in der Amygdala bei aversiven
Erfahrungen stark erhöht ist (Groessl, 2018). Somit könnten diese beiden Schaltkreise zwei spezifische Systeme im Mittelhirn darstellen, die während positiv und negativ bewerteter Lernparadigmen rekrutiert werden. Darüber hinaus sind D1 und D2 DA-Rezeptoren in den genetisch definierten neuronalen CE-Subtypen asymmetrisch verteilt. Wir vermuten daher, daß SST+- und PKC+ -Zellen von der DTA und VTA differentiell innerviert werden. Negativ bewertete Angstsignale und positiv bewertete Belohnungssignale könnten entsprechend Gedächtnisspuren erzeugen, die die genetisch definierte BLA/CEl-Netzwerkarchitektur spezifisch modulieren. Wir schlagen vor, dass DAaus der DTA dazu führt, dass BLA zu CEl SST+-Synapsen während des Angstlernens verstärkt werden, während DA aus der VTA zur Folge hat, daß BLA zu CEl PKC+-Synapsen verstärkt werden. Falls sowohl Angst- als auch Belohnungserfahrungen das Netzwerkgleichsinnig beeinflussen, würde die Kontrolle der synaptischen Übertragung durch DA eher den anatomischen rostro-caudalen Gradienten (Kim, 2017) als den genetisch definierten neuronalen Typen entsprechen.

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DFG Graduiertenschule 2413 SynAge Teilprojekt 11: Impact of stress on aging of BDNF-dependent synaptic and cognitive functions
Laufzeit: 01.01.2019 bis 30.06.2023

Während des Alterungsprozesses trage vielfältige biologische Prozesse und Umwelteinflüsse zum funktionalen Abbau der Leistungsfähigkeit von neuronalen Schaltkreisen des Gehirns bei. In diesem Zusammenhang sind stressreiche Ereignisse in der frühen Entwicklung sehr wahrscheinlich von besonderer Bedeutung. In diesem Projekt untersuchen wir in Mäusen, inwiefern Stress in frühen Phasen der postnatalen Entwicklung die synaptische Plastizität und das Lernverhalten im alten Organismus beeinflussen. Ein besonderer Fokus liegt dabei auf BDNF-abhängigen Mechanismen des Lernens und der synaptischen Plastizität.

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ADAPtive T Zell Migration ins gestresste Hirn
Laufzeit: 01.01.2018 bis 30.06.2022

Die Protein ADAP und SKAP55 bilden einen molekularen Komplex zur Regulation der Adhäsion und Migration von T-Zellen. Unsere Untersuchungen der laufenden Förderperiode zeigen, dass die beiden Proteine die Bildung membranassoziierter Proteingerüste und die Aktinfilamentorganisation kontrollieren. Wir werden nun ihren Beitrag zur aktinvermittelten Migration von T-Zellen mit Hilfe struktureller, biochemischer und molekularbiologischer Techniken charakterisieren. Die gewonnenen mechanistischen Erkenntnisse werden wir nutzen, um in Mäusen die Rolle von ADAP-SKAP55 sowie ihrer Interaktionspartner bei der stressinduzierten T-Zell-Infiltration der Hirnhäute und den davon unterstützten kognitiven Prozessen und bei der Bewältigung traumatischer Stresserfahrungen aufzuklären.

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ABINEP M2-project 1: Cellular mechanisms of Dopamine and BDNF-Dependent regulation of timing-dependent LTP in CA1 pyramidal neurons
Laufzeit: 01.09.2017 bis 30.05.2022

Die hier beantragte ESF-geförderte internationale OVGU-Graduierten- schule (ESF-GS) Analyse, Bildgebung und Modellierung neuronaler und entzündungsbe- dingter Prozesse (ABINEP) soll die Ausbildung internationaler Promovierender in den be- sonders forschungsstarken Profillinien der Medizinischen Fakultät der Otto-von-Guericke- Universität (OVGU) unterstützen und ausbauen. Die durch diese ESF-GS geförderten OVGU-Profillinien sind die Zentren für Neurowissenschaften (CBBS) und für die Dynami- schen Systeme (CDS, einschließlich Immunologie/Molekulare Medizin der Entzündung). Die ESF-GS umfasst 4 thematische Module mit insgesamt 21 Stipendiaten, die den o.g. Schwerpunkten z.T. parallel zugeordnet sind und die organisatorisch unter dem zentralen Dach der ABINEP ESF-GS zusammengefasst werden sollen. Jedes der 4 thematischen Mo- dule wird mit 5-6 Stipendiaten ausgestattet. Die Module, die Zuordnung der Anzahl der Stipendien und die durch sie unterstützten OVGU-Forschungsstrukturen sind unten aufgeführt. Weiterhin sind die inhaltlich eingebundenen außeruniversitären Partner benannt:

  • 1. Neuroinflammation                                 ( 5; CBBS, CDS, OVGU, FME, LIN, DZNE)
  • 2. Modellierung neuronaler Netzwerke          ( 5; CBBS, OVGU, FME, LIN, DZNE)
  • 3. Immunoseneszenz                                  ( 6; CDS, FME, HZI)
  • 4. Bildgebung menschlicher Hirnfunktionen   ( 5; CBBS, OVGU, FME, LIN, DZNE)

Die CBBS-assoziierten Module weisen eine starke Vernetzung mit den Ingenieur- wissenschaften (v.a. dem Transferschwerpunkt Medizintechnik) auf, die über eine unab- hängig beantragte eigene ESF-GS (MEMoRIAL) gefördert werden sollen. Eine enge Koope- ration zwischen diesen beiden ESF-GS ist geplant, um Synergien sowohl in der Ausbildung der Stipendiaten als auch für innovative neue Forschungsansätze in Zusammenarbeit mit dem Transferschwerpunkt Medizintechnik der OVGU und dem Landesprojekt Autonomie im Alter zu erreichen. Insgesamt fördert die ESF-GS ABINEP die Internationalisierung der anerkannten exzellenten medizinischen Forschung der OVGU.

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ABINEP M2-project 4: Simulation of behaviour-dependent network activity and dynamics on the basis of in vivo and in vitro recording
Laufzeit: 01.06.2017 bis 30.04.2022

Die hier beantragte ESF-geförderte internationale OVGU-Graduierten- schule (ESF-GS) Analyse, Bildgebung und Modellierung neuronaler und entzündungsbe- dingter Prozesse (ABINEP) soll die Ausbildung internationaler Promovierender in den be- sonders forschungsstarken Profillinien der Medizinischen Fakultät der Otto-von-Guericke- Universität (OVGU) unterstützen und ausbauen. Die durch diese ESF-GS geförderten OVGU-Profillinien sind die Zentren für Neurowissenschaften (CBBS) und für die Dynami- schen Systeme (CDS, einschließlich Immunologie/Molekulare Medizin der Entzündung). Die ESF-GS umfasst 4 thematische Module mit insgesamt 21 Stipendiaten, die den o.g. Schwerpunkten z.T. parallel zugeordnet sind und die organisatorisch unter dem zentralen Dach der ABINEP ESF-GS zusammengefasst werden sollen. Jedes der 4 thematischen Mo- dule wird mit 5-6 Stipendiaten ausgestattet. Die Module, die Zuordnung der Anzahl der Stipendien und die durch sie unterstützten OVGU-Forschungsstrukturen sind unten aufgeführt. Weiterhin sind die inhaltlich eingebundenen außeruniversitären Partner benannt:

  • 1. Neuroinflammation ( 5; CBBS, CDS, OVGU, FME, LIN, DZNE)
  • 2. Modellierung neuronaler Netzwerke ( 5; CBBS, OVGU, FME, LIN, DZNE)
  • 3. Immunoseneszenz ( 6; CDS, FME, HZI)
  • 4. Bildgebung menschlicher Hirnfunktionen ( 5; CBBS, OVGU, FME, LIN, DZNE)

Die CBBS-assoziierten Module weisen eine starke Vernetzung mit den Ingenieur- wissenschaften (v.a. dem Transferschwerpunkt Medizintechnik) auf, die über eine unab- hängig beantragte eigene ESF-GS (MEMoRIAL) gefördert werden sollen. Eine enge Koope- ration zwischen diesen beiden ESF-GS ist geplant, um Synergien sowohl in der Ausbildung der Stipendiaten als auch für innovative neue Forschungsansätze in Zusammenarbeit mit dem Transferschwerpunkt Medizintechnik der OVGU und dem Landesprojekt Autonomie im Alter zu erreichen. Insgesamt fördert die ESF-GS ABINEP die Internationalisierung der anerkannten exzellenten medizinischen Forschung der OVGU.

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CircProt: Synaptic circuit protection in AD and HD: BDNF/TrkB and Arc signaling as rescue factors
Laufzeit: 01.04.2016 bis 31.03.2020

Regulation of synaptic plasticity by brain-derived neurotrophic factor (BDNF) is crucial for brain function, as it pilots adaptive changes in neural networks. Pathological changes in BDNF availability and tropomyosine related kinase (TrkB) sig­naling are therefore among the most relevant pathomechanisms in neurodegenerative disorders (NDs). Huntington´s disease (HD) and Alzheimer´s disease (AD) are both strongly associated with BDNF related impairments. While BDNF is recognized as an endogenous protective factor in both diseases, the development of  therapeutic strategies has been hampered by the lack of knowledge on BDNF transport and release, and on BDNF/TrkB downstream signaling networks in NDs. Members of this multidisciplinary research consortium have recently discovered key complex molecular controls of major importance for therapeutics, including the immediate early protein Arc, as a master hub for functional and structural synaptic plasticity. Building on these breakthroughs, we propose that BDNF/TrkB signaling via Arc function is key for the management and treatment of synaptic dysfunc­tion and neuronal degeneration in AD and HD. This project will identify novel combinatorial and synergistic strategies to alleviate AD and HD related impairments based on regulation of TrkB and its downstream signaling cascades. As an important upstream regulator, mobilization of endogenous BDNF synthesis and its transport will be given additional emphasis. Key protective factors are activation of neuronal burst firing in brain areas affected by the disease combined with physical exercise, and application of drugs that enhance BDNF expression (fingolimod) or BDNF vesicle transport (tubastatin and cysteamine). Advanced molecular imaging, synapse electrophysiology, biochemistry, and behavioral testing combined with realistic neural network modeling, will be used to determine optimal therapeutic strategies. This highly innovative research approach aims to harness the well-recognized therapeutic potential of BDNF, with potentially enormous benefit to people afflicted by NDs. The parallel analysis of AD and HD associated synaptic circuit dysfunctions and its drug-induced rescue will help us to identify common and divergent cellular pathways. Furthermore, knowledge of brain area-specific mechanisms and drug effects will enable us to target most specifically the different NDs with reduced side effects. By combining advanced molecular and electrophysiological studies of drug-induced improved synaptic plasticity with computational modeling of restored synaptic circuits, we expect to elucidate novel therapeutic mechanisms downstream of BDNF/TrkB signaling, with clear benefit for the treatment of AD and HD.

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Synaptic plasticity mechanisms regulating fear memory and fear extinction learning (Mechanismen synaptischer Plastizität bei Furchtlernen und Furchtextinktion)
Laufzeit: 01.01.2016 bis 31.12.2019

Die Langzeitpotenzierung (LTP) ist ein anerkanntes zelluläres Modell für die Speicherung von Gedächtnisinhalten und für Lernvorgänge. In der lateralen Amygdala (LA) korreliert die LTP der thalamischen Eingänge mit aversivem Verhalten (Angstkonditionierung). Die Expression von BDNF in der LA scheint für eine erfolgreiche Angstkonditionierung essentiell zu sein.
Unsere Vorarbeiten zeigen, daß die synaptische BDNF-Sekretion durch dieselben intrazellulären Signalkaskaden reguliert wird, die im Hippocampus und Neocortex die LTP kontrollieren. Unsere methodischen Vorarbeiten lassen erkennen, daß die BDNF-Ausschüttung auf dem Niveau einzelner Zellen in Hirnschnitten detektiert, und manipuliert werden kann.

In diesem SFB-Teilprojekt sollen folgende Fragen geklärt werden:

a) Mechanismen der Sekretion von BDNF an den glutamatergen Synapsen zwischen Thalamus und lateraler Amygdala
b) Elektrophysiologische Untersuchungen der BDNF-abhängigen synaptischen Plastizität an diesen Synapsen
c) Untersuchung der Furchtkonditionierung im Zusammenhang mit dem synaptischen BDNF-Stoffwechsel

Wir planen elektrophysiologische Experimente an Hirnschnitten der Amyg­da­la von Ratten und Mäusen. Durch gleichzeitige Visualisierung der synaptischen BDNF-Sekretion mittels konfokalem Imaging von BDNF-GFP, möchten wir einen Zusammenhang zwischen BDNF-Ausschüttung (Vesikelfusion) und daraus resultierenden synaptischen Modifikationen (BDNF/TRPC-abhängige Ströme, LTP) aufzeigen. Durch getrennte Manipulation der BDNF-Expression in prä- bzw. postsynaptischen Neuronen möchten wir die LTP-Mechanismen (prä- vs. postsynaptischer TrkB, Einbau neuer AMPA-Rezeptoren) an der Thalamus-LA-Synapse klären. Durch Reduktion von BDNF in der LA in vivo (knockdown von BDNF, Überexpression inhibitorischer TrkB.T1-Rezeptoren) mit anschließender Furchtkonditionierung möchten wir klären, ob BDNF-Signalwege für dieses aversive Lernen essentiell sind.

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Die Rolle von BDNF für die Langzeit-Potenzierung in der Amygdala während der Furchtkonditionierung
Laufzeit: 01.01.2012 bis 31.12.2015

Die Langzeitpotenzierung (LTP) ist ein anerkanntes zelluläres Modell für die Speicherung von Gedächtnisinhalten und für Lernvorgänge. In der lateralen Amygdala (LA) korreliert die LTP der thalamischen Eingänge mit aversivem Verhalten (Angstkonditionierung). Die Expression von BDNF in der LA scheint für eine erfolgreiche Angstkonditionierung essentiell zu sein.
Unsere Vorarbeiten zeigen, daß die synaptische BDNF-Sekretion durch dieselben intrazellulären Signalkaskaden reguliert wird, die im Hippocampus und Neocortex die LTP kontrollieren. Unsere methodischen Vorarbeiten lassen erkennen, daß die BDNF-Ausschüttung auf dem Niveau einzelner Zellen in Hirnschnitten detektiert, und manipuliert werden kann.

In diesem SFB-Teilprojekt sollen folgende Fragen geklärt werden:

a) Mechanismen der Sekretion von BDNF an den glutamatergen Synapsen zwischen Thalamus und lateraler Amygdala
b) Elektrophysiologische Untersuchungen der BDNF-abhängigen synaptischen Plastizität an diesen Synapsen
c) Untersuchung der Furchtkonditionierung im Zusammenhang mit dem synaptischen BDNF-Stoffwechsel

Wir planen elektrophysiologische Experimente an Hirnschnitten der Amyg­da­la von Ratten und Mäusen. Durch gleichzeitige Visualisierung der synaptischen BDNF-Sekretion mittels konfokalem Imaging von BDNF-GFP, möchten wir einen Zusammenhang zwischen BDNF-Ausschüttung (Vesikelfusion) und daraus resultierenden synaptischen Modifikationen (BDNF/TRPC-abhängige Ströme, LTP) aufzeigen. Durch getrennte Manipulation der BDNF-Expression in prä- bzw. postsynaptischen Neuronen möchten wir die LTP-Mechanismen (prä- vs. postsynaptischer TrkB, Einbau neuer AMPA-Rezeptoren) an der Thalamus-LA-Synapse klären. Durch Reduktion von BDNF in der LA in vivo (knockdown von BDNF, Überexpression inhibitorischer TrkB.T1-Rezeptoren) mit anschließender Furchtkonditionierung möchten wir klären, ob BDNF-Signalwege für dieses aversive Lernen essentiell sind.

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Molekulare Regulation der Neuropeptid-Freisetzung aus sekretorischen Granula
Laufzeit: 01.04.2010 bis 30.09.2014

In diesem Projekt werden mit Hilfe von Live cell imaging-Experimenten die molekularen Mechanismen der Neuropeptid-Freisetzung in Neuronen des ZNS untersucht. Durch siRNA-vermittelten knockdown sekretorisch relevanter Proteine (z.B. CAPS 1/2, Munc 13/18 und Complexin) in kultivierten Hirnschnitten und dissoziierten Neuronen des Hippocampus soll geklärt werden, welche Funktionen diese Proteine bei der Bildung und bei der Dilatation der Fusionspore von Neuropeptid-Vesikeln und bei der Ausschüttung der Peptide (z.B. BDNF) spielen. Darüber hinaus soll die Modulation dieser sekretionsrelevanten Proteine durch die Proteinkinase A und die αCaMK II, die beide essentiell für die Neuropeptid-Sekretion sind, geklärt werden.

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Generierung und Charakterisierung einer knock-in Maus, die BDNF-YFP unter Kontrolle der endogenen regulatorischen Elemente des BDNF-Gens exprimiert.
Laufzeit: 01.01.2009 bis 31.12.2013

BDNF (brain-derived neurotrophic factor) ist ein aus Nervenzellen des ZNS sekretiertes Peptid aus der Familie der sog. Neurotrophine. Neben der Steuerung von  Wachstums- und Überlebensfunktionen während der neuronalen Entwicklung erfüllt BDNF wichtige Funktionen als interzellulärer Botenstoff bei der synaptischen Plastizität (die Grundlage für Lern- und Gedächtnisprozesse ist) und bei der Pathophysiologie neurodegenerativer Erkrankungen.

Um diese Funk­tio­nen besser zu verstehen, ist es von zentraler Bedeutung, den Transport des Proteins entlang von Axonen und Dendriten und die lokale (synaptische) Sekretion des Faktors in situ und in vivo sichtbar zu machen. Zu diesem Zweck wird in dem vorliegenden Projekt die Generierung einer Mausmutante angestrebt, die funktionelles BDNF-YFP (yellow fluorescent protein) unter Kontrolle der endogenen regulatorischen Elemente des BDNF-Genlokus exprimiert. Dieses Mausmodell wird es erstmalig erlauben, die BDNF-Synthese und -Ausschüttung unter physiologi­schen Ex­­pres­­sions­­­bedingungen mit Hilfe hochauf­lö­sen­der Fluo­res­zenz-Mikroskopie zu ver­folgen und mit synaptischen Plastizitätsvorgängen zu korrelie­ren. Die Maus­mo­del­le sollen dann mit Mauslinien gekreuzt werden, die hu­ma­ne Pathophy­siologien mo­del­lieren (z.B. Morbus Alzheimer, Morbus Huntington). In den resultierenden doppelt-transgenen Mäu­sen können dann krankheits­relevante Verän­de­run­gen des BDNF-Stoffwechsels live analysiert werden.

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In vivo Untersuchungen zur protektiven Wirkung von BDNF (brain-derived neurotrophic fac-tor) auf die Aß-Toxizität bei Morbus Alzheimer
Laufzeit: 01.04.2010 bis 31.03.2012

In diesem Projekt wird in einem Mausmodell des Morbus Alzheimer untersucht, wie sich die Reduktion des Neurotrophins BDNF hinsichtlich des Auftretens und des Fortschreitens des Gedächtnisverlustes bei dieser Erkrankung auswirkt.
Die häufigste Ursache für eine Demenzerkrankung ist die Alzheimersche Krankheit (AK). Ein wesentlicher Teil der Alzheimerpathologie besteht in der Bildung von Plaques, die durch den inkorrekten Abbau des Amyloid-Vorläuferproteins (APP) zu zelltoxischem Aß42 entstehen. Während die histologisch nachweisbaren Plaques postum ein äußerlich sichtbares Zeichen der AK beim Menschen und in Tiermodellen darstellen, werden die degenerativen Effekte bereits durch Vorläufer der Plaques (Aß-Dimere und -Oligomere) ausgelöst. Die Mechanismen, wie die Aß-Oligomere und -Plaques zum Zelltod von Nervenzellen führen sind bislang noch weitgehend unbekannt. Allerdings vermutet man, dass es eine Reihe von Proteinen gibt, die Neurone vor der Aß-Toxizität schützen können. Eines dieser möglichen Proteine ist BDNF (brain-derived neurotrophic factor), ein von Nervenzellen endogen synthetisiertes und sekretiertes Peptid, das das Überleben und die Differenzierung von Neuronen sowie synaptische Plastizität fördert. Erste Studien in Tiermodellen zeigen, dass eine Erhöhung von exogen hinzugefügtem BDNF die toxischen Eigenschaften von Aß reduzieren und somit auch die Alzheimerpathologie verzögern kann. In wie weit ein chronischer Mangel an endogenem BDNF die Ausbildung der AK beschleunigen kann, wurde bislang noch nicht untersucht. Dieser Ansatz ist klinisch hoch relevant, da der endogene BDNF-Gehalt im Hirngewebe durch äußere Faktoren und Training (z.B. Sport, Lernen) sowohl beim Menschen als auch im Tiermodell gesteigert werden kann. In dem hier vorliegenden Projekt möchten wir die Auswirkungen eines chronischen BDNF-Mangels in heterozygoten BDNF-k.o.-Mäusen auf die Entstehung der Alzheimerpathologie und deren kognitive Folgen im Tiermodell untersuchen. Nach Abschluss der jeweiligen Verhaltensexperimente werden die für die jeweiligen Lernaufgaben relevanten Gehirnareale (z.B. Amygdala, Hippokampus) entnommen und auf Plaqueablagerungen und BDNF-Gehalt hin untersucht.

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Die Reizmuster-abhängige Sekretion von Neurotrophinen in synaptischen Netzwerken in vitro
Laufzeit: 01.01.2008 bis 31.12.2010

In diesem Projekt werden die elektrischen Reizmuster in prä- und postsynaptischen Zellen glutamaterger Synapsen bestimmt, die zu einer effizienten Ausschüttung von BDNF führen und dadurch die synaptische Plastizität beeinflussen.

In dissoziierten Kulturen hippocampaler Neurone und in organotypischen Hirnschnitten des Hippocampus werden einzelne prä- oder postsynaptische Zellen zur Expression von BDNF-GFP gebracht. In parallelen elektrophysiologischen Ableitungen und fluoreszenzmikrosko­pischen Untersu­chun­gen werden die Reizparameter ermittelt, die eine BDNF-Ausschüttung bewirken. Es wird überprüft, ob diese Reizparameter die synaptische Plastizität in den glutamatergen Schaltkreisen dieser neuronalen Netzwerke vermittelt. Durch elektrophysiologische Ableitungen in CA1-Pyramidenzellen des Hippocampus wird des weiteren überprüft, ob die sogenannte "Spike Timing dependent synaptic plasticity" (STDP; Form der synaptischen Plastizität, die durch gepaarte prä- und postsynaptische Aktionspotentiale ausgelöst wird) durch BDNF vermittelt wird.

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Regulation der molekularen, strukturellen und physiologischen Differenzierung durch physiologische, elektrische Aktivitätsmuster im neonatalen Säugercortex
Laufzeit: 01.08.2007 bis 31.07.2010

Während pränataler und früher postnataler Entwicklungsphasen weisen unreife neuronale Netzwerke des Neocortex spontane und evozierte elektrische Aktivitätsmuster auf. Diese sehr frühen, synchronen Aktivitätsmuster tragen zur Selbstorganisation neuronaler Ensembles bei. Diese von jungen Nervenzellen und Gliazellen bereits vor der Geburt in allen Hirnregionen erzeugten Aktivitätsmuster werden als riesenhafte depolarisierende Potentiale (GDPs) oder frühe Netzwerkoszillationen bezeichnet. Ihre zellphysiologischen Mechanismen sind gut charakterisiert: die Erregungswellen werden oftmals von Ca2+-Ionen vermittelt und treten mehr oder weniger zeitgleich in sehr vielen eng benachbart liegenden Zellen auf. Nach wie vor rätselhaft ist, wozu diese Potentiale und Oszillationen dienen. Zum Einen sind sie Ausdruck eines kontinuierlich ablaufenden Selbstorganisations­prozesses. Sie helfen den jungen Zellen beim Überleben, sie bahnen wichtige Entwicklungsereignisse, und sie steuern die Genexpression. Die an diesem interdisziplinären Projekt beteiligten Arbeitsgruppen (Frau Prof. Wahle (Bochum), Prof. Luhmann (Mainz), Prof. Leßmann (Magdeburg)) konnten bereits nachweisen, dass die Potentiale die Produktion des wichtigen Nervenwachstums- und Differenzierungsfaktors BDNF steigern. Die Oszillationen sind die Auslöser der morphologischen, molekularen und physiologischen Reifung der Nervenzellen und der Nervenzellnetzwerke. Möglicherweise prägen sie sogar die Befähigung der jungen Nervenzellnetzwerke zur später einsetzenden gebrauchs- und erfahrungsabhängigen Optimierung der Netzwerkaktivität (z.B. Lernen ). In dem Gemeinschaftsprojekt zwischen den Standorten Mainz, Bochum und Magdeburg wird mit Hilfe elektrophysiologischer Methoden (Multi-Elektroden-Array, Patch-clamp-Ableitungen) sowie verschiedenen histologischen und zellbiologischen Techniken versucht, die molekularen Grundlagen für die Ausbildung früher Netzwerk-Oszillationen zu untersuchen.

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Publikationen

2023

Abstract

Intermittent hypoxic-hyperoxic exposure prior to aerobic cycling exercise does not increase serum and plasma brain-derived neurotrophic factor levels in geriatric patients

Behrendt, Tom; Ibanez Quisilima, Jessica; Bielitzki, Robert; Behrens, Martina; Glazachev, Oleg S.; Brigadski, Tanja; Leßmann, Volkmar; Schega, Lutz

In: Leistung steuern. Gesundheit stärken. Entwicklung fördern. / Deutsche Vereinigung für Sportwissenschaft , 2023 - Hamburg : Feldhaus, Edition Czwalina ; Schlesinger, Torsten *1976-*, S. 185 - (Schriften der Deutschen Vereinigung für Sportwissenschaft; Band 301)

Begutachteter Zeitschriftenartikel

A delay in vesicle endocytosis by a C-terminal fragment of N-cadherin enhances Aβ synaptotoxicity

Teng, Zenghui; Kartalou, Georgia-Ioanna; Dagar, Sushma; Fraering, Patrick C.; Leßmann, Volkmar; Gottmann, Kurt

In: Cell death discovery - London : Nature Publishing Group, Bd. 9 (2023), Artikel 444, insges. 9 S.

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Editorial - synaptopathies : from bench to bedside

Bramham, Clive R.; Leßmann, Volkmar; Hannan, Anthony J.; Wang, Changhe; Catanese, Alberto; Böckers, Tobias M.; Zhang, Hongyu

In: Frontiers in synaptic neuroscience - Lausanne : Frontiers Research Foundation, Bd. 15 (2023), Artikel 1291163, insges. 3 S.

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Repurposing drugs against Alzheimer's disease - can the anti-multiple sclerosis drug fingolimod (FTY720) effectively tackle inflammation processes in AD?

Leßmann, Volkmar; Kartalou, Georgia-Ioanna; Endres, Thomas; Pawlitzki, Marc; Gottmann, Kurt

In: Journal of neural transmission - Wien [u.a.] : Springer, Bd. 130 (2023), Heft 8, S. 1003-1012

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Flow down gradients - the problem of pressure in this physiology core concept

Nocke, Helmut; Meyer, Frank; Leßmann, Volkmar

In: Advances in physiology education - Bethesda, Md. : Soc., Bd. 47 (2023), Heft 3, S. 461-475

Dissertation

Regulation of low repeat spike timing-dependent LTP in CA1 of mouse hippocampal slices by GABAergic inhibition and Dopamine signaling

Khodaie, Babak; Leßmann, Volkmar

In: Magdeburg: Universitätsbibliothek, Dissertation Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg, Fakultät für Naturwissenschaften 2023, 1 Online-Ressource (147 Seiten, 8.94 MB) [Literaturverzeichnis: Seite 127-146][Literaturverzeichnis: Seite 127-146]

Nicht begutachteter Zeitschriftenartikel

Vermeidung von Misskonzeptionen in der Hämodynamik - eine grundlegende Publikation in der Zeitschrift "Advances in Physiology Education" (American Physiological Society) zur

Meyer, Frank; Leßmann, Volkmar

In: Ärzteblatt Sachsen-Anhalt - Magdeburg : Ärztekammer Sachsen-Anhalt, Bd. 34 (2023), Heft 7/8, S. 22

2022

Abstract

Diverse gabaergic modulation of STDP in mouse CA1 pyramidal neurons along the longitudinal axis of the hippocampus

Khodaie, Babak; Edelmann, Elke; Leßmann, Volkmar

In: FENS Forum - FENS, 2022 . - 2022

Abstract

Untersuchungen zur adulten Neuroplastizität als Auswirkung langfristiger körperlicher Aktivität im Alter

Bade, Mandy; Hökelmann, Anita; Kaufmann, Jörn; Leßmann, Volkmar; Müller, Patrick; Müller, Notger Germar

In: Zeitschrift für Gerontologie und Geriatrie - Heidelberg : Springer Medizin, Bd. 55 (2022), Heft Suppl 1, S. S107, Artikel S405-3

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Calcium-permeable AMPA receptors mediate timing-dependent LTP elicited by low repeat coincident pre- and postsynaptic activity at Schaffer collateral-CA1 synapses

Cepeda-Prado, Efrain Augusto; Khodaie, Babak; Quiceno, Gloria D.; Beythien, Swantje; Edelmann, Elke; Leßmann, Volkmar

In: Cerebral cortex - Oxford : Oxford Univ. Press, Bd. 32 (2022), Heft 8, S. 1682-1703

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Proteomics of the dentate gyrus reveals semantic dementia specific molecular pathology

Mol, Merel O.; Miedema, Suzanne S. M.; Melhem, Shamiram; Li, Ka Wan; Koopmans, Frank; Seelaar, Harro; Gottmann, Kurt; Leßmann, Volkmar; Smit, August B.; Swieten, John C.; Rooij, Jeroen G. J.

In: Acta Neuropathologica Communications - London: Biomed Central, 2013, Bd. 10 (2022), insges. 14 S.

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Brain-derived neurotrophic factor expression in serotonergic neurons improves stress resilience and promotes adult hippocampal neurogenesis

Leschik, Julia; Gentile, Antonietta; Cicek, Cigdem; Péron, Sophie; Tevosian, Margaryta; Beer, Annika; Radyushkin, Konstantin; Bludau, Anna; Ebner, Karl; Neumann, Inga D.; Singewald, Nicolas; Berninger, Benedikt; Leßmann, Volkmar; Lutz, Beat

In: Progress in neurobiology - Amsterdam [u.a.]: Elsevier, 1973, Bd. 217 (2022), insges. 13 S.

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Membrane electrical properties of mouse hippocampal CA1 pyramidal neurons during strong inputs

Bianchi, Daniela; Migliore, Rosanna; Vitale, Paola; Garad, Machhindra; Pousinha, Paula A.; Marie, Helene; Leßmann, Volkmar; Migliore, Michele

In: Biophysical journal - Cambridge, Mass.: Cell Press, 1960, Bd. 121 (2022), 4, S. 644-657

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Structural and functional brain alterations in patients with myasthenia gravis

Klaus, Benita; Müller, Patrick; Wickeren, Nora; Dordevic, Milos; Schmicker, Marlen; Zdunczyk, Yael; Brigadski, Tanja; Leßmann, Volkmar; Vielhaber, Stefan; Schreiber, Stefanie; Müller, Notger Germar

In: Brain communications - [Oxford]: Oxford University Press, 2019, Bd. 4 (2022), 1, insges. 12 S.

Begutachteter Zeitschriftenartikel

ProBDNF dependence of LTD and fear extinction learning in the amygdala of adult mice

Ma, Xiaoyun; Vuyyuru, Harish; Munsch, Thomas; Endres, Thomas; Leßmann, Volkmar; Meis, Susanne

In: Cerebral cortex - Oxford : Oxford Univ. Press, Bd. 32 (2022), Heft 7, S. 1350-1364

2021

Begutachteter Zeitschriftenartikel

BDNF haploinsufficiency induces behavioral endophenotypes of schizophrenia in male mice that are rescued by enriched environment

Harb, Mahmoud; Jagusch, Justina; Durairaja, Archana; Endres, Thomas; Leßmann, Volkmar; Fendt, Markus

In: Translational Psychiatry - London : Nature Publishing Group, Bd. 11 (2021), Artikel 233, insges. 13 S.

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Long-term depression at hippocampal mossy fiber-CA3 synapses involves BDNF but is not mediated by p75NTR signaling

Garad, Machhindra; Edelmann, Elke; Leßmann, Volkmar

In: Scientific reports - [London]: Macmillan Publishers Limited, part of Springer Nature, 2011, Bd. 11 (2021), insges. 14 S.

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Impairment of spike-timing-dependent plasticity at Schaffer collateral-CA1 synapses in adult APP/PS1 mice depends on proximity of Aβ plaques

Garad, Machhindra; Edelmann, Elke; Leßmann, Volkmar

In: International journal of molecular sciences - Basel: Molecular Diversity Preservation International, 2000, Bd. 22 (2021), 3, insges. 20 S.

Dissertation

Spike timing-dependent plasticity and basal synaptic transmission characterization at hippocampal Schaffer collateral-CA1 synapses of adult APP/PS1 Alzheimer's disease mice

Garad, Machhindra; Leßmann, Volkmar

In: Magdeburg: Universitätsbibliothek, Dissertation Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg, Fakultät für Naturwissenschaften 2021, 1 Online-Ressource (XV, 100 Blätter, 2,91 MB) [Literaturverzeichnis: Blatt 84-98]

Habilitation

Die Rolle des BDNF/TrkB-Signalweges bei Lernprozessen in Wildtyp-Mäusen und einem Mausmodell des Morbus Alzheimer - [kumulative Habilitation]

Endres, Thomas; Leßmann, Volkmar; Bohlen und Halbach, Oliver; Alzheimer, Christian

In: Magdeburg: Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg, 2020, verschiedene Seitenzählung, Illustrationen, Diagramme

2020

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Lactate and BDNF - key mediators of exercise induced neuroplasticity?

Müller, Patrick; Duderstadt, Yves; Leßmann, Volkmar; Müller, Notger Germar

In: Journal of Clinical Medicine - Basel: MDPI, 2012, Bd. 9.2020, 4, Art.-Nr. 1136, insgesamt 15 Seiten

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Anti-inflammatory treatment with FTY720 starting after onset of symptoms reverses synaptic deficits in an AD mouse model

Kartalou, Georgia-Ioanna; Salgueiro-Pereira, Ana Rita; Endres, Thomas; Lesnikova, Angelina; Casarotto, Plinio; Pousinha, Paula; Delanoe, Kevin; Edelmann, Elke; Castrén, Eero; Gottmann, Kurt; Marie, Hélène; Leßmann, Volkmar

In: International journal of molecular sciences - Basel: Molecular Diversity Preservation International, 2000, Vol. 21.2020, 23, 8957, insgesamt 23 Seiten

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Reply to Rutter et al.: The roles of cytosolic and intramitochondrial Ca 2+ and the mitochondrial Ca 2+-uniporter (MCU) in the stimulation of mammalian oxidative phosphorylation. Letters to the editor

Gellerich, Frank Norbert; Szibor, Marten; Gizatullina, Zemfira; Leßmann, Volkmar; Schwarzer, Michael; Doenst, Torsten; Vielhaber, Stefan; Kunz, Wolfram S.

In: The journal of biological chemistry - Bethesda, Md.: ASBMB Publications, Bd. 295 (2020), 30, S. 10507

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Editorial for the special issue neurotrophic factors

Saarma, Mart; Mobley, William; Leßmann, Volkmar

In: Cell & tissue research - Berlin: Springer, Bd. 382.2020, 1, S. 1-4

Begutachteter Zeitschriftenartikel

The physiology of regulated BDNF release

Brigadski, Tanja; Leßmann, Volkmar

In: Cell & tissue research - Berlin: Springer, 1924, Bd. 382.2020, 1, S. 15-45

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Neurotrophin signalling in amygdala-dependent cued fear learning

Meis, Susanne; Endres, Thomas; Leßmann, Volkmar

In: Cell & tissue research - Berlin: Springer, 1924, Bd. 382 (2020), 1, S. 161-172

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Golgi-Cox impregnation combined with fluorescence staining of amyloid plaques reveals local spine loss in an Alzheimer mouse model

Kartalou, Georgia-Ioanna; Endres, Thomas; Leßmann, Volkmar; Gottmann, Kurt

In: Journal of neuroscience methods - Amsterdam [u.a.]: Elsevier Science, 1979, Vol. 341.2020, Art.-Nr. 108797

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Cytosolic, but not matrix, calcium is essential for adjustment of mitochondrial pyruvate supply

Szibor, Marten; Gizatullina, Zemfira; Gainutdinov, Timur; Endres, Thomas; Debska-Vielhaber, Grazyna; Kunz, Matthias; Karavasili, Niki; Hallmann, Kerstin; Schreiber, Frank; Bamberger, Alexandra; Schwarzer, Michael; Doenst, Torsten; Heinze, Hans-Jochen; Leßmann, Volkmar; Vielhaber, Stefan; Kunz, Wolfram S.; Gellerich, Frank Norbert

In: The journal of biological chemistry - Bethesda, Md.: ASBMB Publications, 1905, Bd. 295 (2020), 14, S. 4383-4397

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Ketamine-induced changes in plasma brain-derived neurotrophic factor (BDNF) levels are associated with the resting-state functional connectivity of the prefrontal cortex

Woelfer, Marie; Li, Meng; Colic, Lejla; Liebe, Thomas; Di, Xin; Biswal, Bharat; Murrough, James; Leßmann, Volkmar; Brigadski, Tanja; Walter, Martin

In: The world journal of biological psychiatry - Abingdon: Taylor & Francis Group, 2000, Bd. 21.2020, 9, S. 696-710

2019

Abstract

Impairment of spike timing-dependent plasticity in the hippocampal CA1 area of an APP/PS1 Alzheimer's disease mouse model

Garad, Machhindra; Edelmann, Elke; Leßmann, Volkmar

In: Acta physiologica / Supplement - Oxford [u.a.]: Wiley-Blackwell, 2007, Vol. 227.2019, Suppl. 719, OS 04-03, Seite 55-56

Abstract

Changes in hippocampal network oscillations and single cell properties of GAD65 KO mice-a model of reduced GABAergic synthesis

Pollali, Evangelia; Caliskan, Gürsel; Munsch, Thomas; Leßmann, Volkmar; Stork, Oliver

In: 37th Göttingen Neurobiology Conference: 13th Göttingen Meeting of the German Neuroscience Society, March 20 - 23, 2019 : proceedings - Neurowissenschaftliche Gesellschaft, 2019, 2019, Artikel T23-6C - (Neuroforum, Band 25, Suppl. 1)[Konferenz: 13th Meeting of the German Neuroscience Society, Göttingen, March 20-23, 2019]

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Impact of chronic BDNF depletion on GABAergic synaptic transmission in the lateral amygdala

Meis, Susanne; Endres, Thomas; Munsch, Thomas; Leßmann, Volkmar

In: International journal of molecular sciences - Basel: Molecular Diversity Preservation International, 2000, Bd.20.2019, 17, Art.-Nr. 4310, insges. 17 S.

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Prominent postsynaptic and dendritic exocytosis of endogenous BDNF vesicles in BDNF-GFP knock-in mice

Leschik, Julia; Eckenstaler, Robert; Endres, Thomas; Munsch, Thomas; Edelmann, Elke; Richter, Karin; Kobler, Oliver; Fischer, Klaus-Dieter; Zuschratter, Werner; Brigadski, Tanja; Lutz, Beat; Leßmann, Volkmar

In: Molecular neurobiology - Totowa, NJ: Humana Press, Bd. 56 (2019), 10, S. 6833-6855

Begutachteter Zeitschriftenartikel

A kinetic model for brain-derived neurotrophic factor mediated spike timing-dependent LTP

Solinas, Sergio M. G.; Edelmann, Elke; Leßmann, Volkmar; Migliore, Michele

In: PLoS Computational Biology/ Public Library of Science - San Francisco, Calif.: Public Library of Science, 2005, Bd.15.2019, 4, Art.-Nr. e1006975, insges. 28 S.

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Mitoferrin-1 is required for brain energy metabolism and hippocampus-dependent memory

Baldauf, Lisa; Endres, Thomas; Scholz, Johannes; Kirches, Elmar; Ward, Diane M.; Leßmann, Volkmar; Borucki, Katrin; Mawrin, Christian

In: Neuroscience letters - Amsterdam [u.a.]: Elsevier Science, Bd.713.2019, Art.-Nr. 134521

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Periprosthetic hypoxia as consequence of TRPM7 mediated cobalt influx in osteoblasts

Römmelt, Constantin; Munsch, Thomas; Drynda, Andreas; Leßmann, Volkmar; Lohmann, Christoph H.; Bertrand, Jessica

In: Journal of biomedical materials research / B - Hoboken, NJ: Wiley, Bd. 107 (2019), 6, S. 1806-1813

Dissertation

Mechanisms of spike timing-dependent LTP in CA1 region of the hippocampus induced with low repeat of coincident pre- and postsynaptic spiking

Cepeda-Prado, Efrain Augusto; Leßmann, Volkmar

In: Magdeburg, Dissertation Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg, Fakultät für Naturwissenschaften 2019, xi, 106 Seiten [Literaturverzeichnis: Seite 84-100]

2018

Abstract

HIPP neurons in the dentate gyrus mediate the cholinergic modulation of background context memory salience

Raza, Syed Ahsan; Albrecht, Anne; Çalişkan, Gürsel; Müller, Bettina; Demiray, Yunus Emre; Ludewig, Susann; Meis, Susanne; Faber, Nicolai; Hartig, Roland; Schraven, Burkhart; Leßmann, Volkmar; Schwegler, Herbert; Stork, Oliver

In: 11th FENS Forum of Neuroscience: 7-11 July 2018, Berlin, Germany ; abstracts - FENS, 2018, 2018, Abstract 3915

Abstract

Brain-Derived Neurotrophic Factor (BDNF) as a potential biomarker for resting-state network remodeling after ketamine infusion

Woelfer, Marie; Li, Meng; Colic, Lejla; Biswal, Bharat; Leßmann, Volkmar; Brigadski, Tanja; Walter, Martin

In: Biological psychiatry: a journal of psychiatric neuroscience ; a publication of the Society of Biological Psychiatry - Amsterdam [u.a.]: Elsevier Science, 1985, Bd. 83.2018, Suppl. 9, S140, Seite S402

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Dopaminergic innervation and modulation of hippocampal networks

Edelmann, Elke; Leßmann, Volkmar

In: Cell & tissue research - Berlin: Springer, 1924, Bd. 373.2018, 3, S. 711-727

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Analyzing synaptic plasticity at the single cell level with STDP

Edelmann, Elke; Leßmann, Volkmar

In: Neuroforum - Berlin: De Gruyter, 2003, Bd. 24.2018, 3, Seite A143-A150

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Daily intermittent normobaric hypoxia over 2 weeks reduces BDNF plasma levels in young adults - a randomized controlled feasibility study

Becke, Andreas; Müller, Patrick; Dordevic, Milos; Leßmann, Volkmar; Brigadski, Tanja; Müller, Notger Germar

In: Frontiers in physiology - Lausanne: Frontiers Research Foundation, 2007, Bd. 9.2018, Art.-Nr. 1337, insges. 7 S.

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Memory enhancement by ferulic acid ester across species

Michels, Birgit; Zwaka, Hanna; Bartels, Ruth; Lushchak, Oleh; Franke, Katrin; Endres, Thomas; Fendt, Markus; Song, Inseon; Bakr, May; Budragchaa, Tuvshinjargal; Westermann, Bernhard; Mishra, Dushyant; Eschbach, Claire; Schreyer, Stefanie; Lingnau, Annika; Vahl, Caroline; Hilker, Marike; Menzel, Randolf; Kähne, Thilo; Leßmann, Volkmar; Dityatev, Alexander; Wessjohann, Ludger; Gerber, Bertram

In: Science advances - Washington, DC [u.a.]: Assoc., 2015, Bd. 4.2018, 10, Art.-Nr. eaat6994, insges. 18 S.

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Presynaptic regulation of tonic inhibition by neuromodulatory transmitters in the basal amygdala

Meis, Susanne; Endres, Thomas; Munsch, Thomas; Leßmann, Volkmar

In: Molecular neurobiology - Totowa, NJ: Humana Press, 1987, Bd. 55.2018, 11, S. 8509-8521

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Dorsal tegmental dopamine neurons gate associative learning of fear

Groessl, Florian; Munsch, Thomas; Meis, Susanne; Griessner, Johannes; Kaczanowska, Joanna; Pliota, Pinelopi; Kargl, Dominic; Badurek, Sylvia; Kraitsy, Klaus; Rassoulpour, Arash; Zuber, Johannes Ekkehart; Leßmann, Volkmar; Haubensak, Wulf

In: Nature neuroscience - New York, NY: Nature America, 1998, Bd. 21.2018, 7, S. 952-962

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Dance training is superior to repetitive physical exercise in inducing brain plasticity in the elderly

Rehfeld, Kathrin; Lüders, Angie; Hökelmann, Anita; Leßmann, Volkmar; Kaufmann, Joern; Brigadski, Tanja; Müller, Patrick; Müller, Notger Germar

In: PLOS ONE - San Francisco, California, US : PLOS - Bd. 13.2018, 7, Art.-Nr. e0196636, insges. 15 S.

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Generation of functional cardiomyocytes from rat embryonic and induced pluripotent stem cells using feeder-free expansion and differentiation in suspension culture

Dahlmann, Julia; Awad, George; Dolny, Carsten; Weinert, Sönke; Richter, Karin; Fischer, Klaus-Dieter; Munsch, Thomas; Leßmann, Volkmar; Volleth, Marianne; Zenker, Martin; Chen, Yaoyao; Merkl, Claudia; Schnieke, Angelika; Baraki, Hassina; Kutschka, Ingo; Kensah, George

In: PLOS ONE - San Francisco, California, US: PLOS, 2006, Bd. 13.2018, 3, Art.-Nr. e0192652, insges. 22 S.

Begutachteter Zeitschriftenartikel

The relation between long-term synaptic plasticity at glutamatergic synapses in the amygdala and fear learning in adult heterozygous BDNF-knockout mice

Meis, Susanne; Endres, Thomas; Munsch, Thomas; Leßmann, Volkmar

In: Cerebral cortex - Oxford: Oxford Univ. Press, 1991, Bd. 28.2018, 4, S. 1195-1208

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Oxidative stress in drug-naive first episode patients with schizophrenia and major depression - effects of disease acuity and potential confounders

Jordan, Wolfgang; Dobrowolny, Henrik; Bahn, Sabine; Bernstein, Hans-Gert; Brigadski, Tanja; Frodl, Thomas; Isermann, Berend; Leßmann, Volkmar; Pilz, Jürgen; Rodenbeck, Andrea; Schiltz, Kolja; Schwedhelm, Edzard; Tumani, Hayrettin; Wiltfang, Jens; Guest, Paul C.; Steiner, Johann

In: European archives of psychiatry and clinical neuroscience - Darmstadt : Steinkopff, Bd. 268 (2018), Heft 2, S. 129-143

2017

Abstract

Wirkung eines fünfwöchigen Kraftausdauertrainings unter normobarer Hypoxie auf den Serum-BDNF bei jungen vs. älteren Menschen

Törpel, Alexander; Brigadski, Tanja; Leßmann, Volkmar; Schega, Lutz

In: Innovation & Technologie im Sport / Deutsche Vereinigung für Sportwissenschaft , 2017 - Hamburg : Feldhaus, Edition Czwalina, S. 174 - (Schriften der Deutschen Vereinigung für Sportwissenschaft; 265)

Begutachteter Zeitschriftenartikel

HIPP neurons in the dentate gyrus mediate the cholinergic modulation of background context memory salience

Raza, Ahsan Syed; Albrecht, Anne; Çalişkan, Gürsel; Müller, Bettina; Demiray, Yunus Emre; Ludewig, Susann; Meis, Susanne; Faber, Nicolai; Hartig, Roland; Schraven, Burkhart; Leßmann, Volkmar; Schwegler, Herbert; Stork, Oliver

In: Nature Communications - [London]: Nature Publishing Group UK, 2010, Vol. 8.2017, Art. 189, insgesamt 15 S.

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Coexistence of multiple types of synaptic plasticity in individual hippocampal CA1 pyramidal neurons

Edelmann, Elke; Cepeda-Prado, Efrain Augusto; Leßmann, Volkmar

In: Frontiers in synaptic neuroscience - Lausanne: Frontiers Research Foundation, 2009, Bd. 9.2017, Art.-Nr. 7, insges. 15 S.

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Evolution of neuroplasticity in response to physical activity in old age - the case for dancing

Müller, Patrick; Rehfeld, Kathrin; Schmicker, Marlen; Hökelmann, Anita; Dordevic, Milos; Leßmann, Volkmar; Brigadski, Tanja; Kaufmann, Jörn; Müller, Notger Germar

In: Frontiers in aging neuroscience - Lausanne: Frontiers Research Foundation, 2010, Bd. 9.2017, Art.-Nr. 56, insges. 8 S.

Dissertation

Laterale Diffusion Spannungs und/oder Liganden gesteuerter Ionenkanäle als Variable neuronaler Plastizität

Heine, Martin; Leßmann, Volkmar

In: Magdeburg, 2017, 1 Band (verschiedene Seitenzählungen), Illustrationen, Diagramme, 30 cm

2016

Begutachteter Zeitschriftenartikel

CAPS1 effects on intragranular pH and regulation of BDNF release from secretory granules in hippocampal neurons

Eckenstaler, Robert; Leßmann, Volkmar; Brigadski, Tanja

In: Journal of cell science - Cambridge: Company of Biologists Limited, 1853, Bd. 129.2016, 7, S. 1378-1390

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Effect of intermittent normobaric hypoxia on aerobic capacity and cognitive function in older people

Schega, Lutz; Peter, Beate; Brigadski, Tanja; Leßmann, Volkmar; Isermann, Berend; Hamacher, Dennis; Törpel, Alexander

In: Journal of science and medicine in sport - Amsterdam [u.a.] : Elsevier, Bd. 19 (2016), Heft 11, S. 941-945

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Amyloid-beta induced changes in vesicular transport of BDNF in hippocampal neurons

Seifert, Bianca; Eckenstaler, Robert; Rönicke, Raik; Leschik, Julia; Lutz, Beat; Reymann, Klaus; Leßmann, Volkmar; Brigadski, Tanja

In: Neural plasticity - New York, NY: Hindawi, 1998, (2016), Article ID 4145708, insges. 15 S.

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Relationships of peripheral IGF-1, VEGF and BDNF levels to exercise-related changes in memory, hippocampal perfusion and volumes in older adults

Maass, Anne; Düzel, Sandra; Brigadski, Tanja; Görke, Monique; Becke, Andreas; Sobieray, Uwe; Neumann, Katja; Lövdén, Martin; Lindenberger, Ulman; Bäckman, Lars; Braun-Dullaeus, Rüdiger; Ahrens, Dörte; Heinze, Hans-Jochen; Müller, Notger Germar; Leßmann, Volkmar; Sendtner, Michael; Düzel, Emrah

In: NeuroImage: a journal of brain function - Orlando, Fla.: Academic Press, 1992, Bd. 131.2016, S. 142-154

Dissertation

Regulation der Kalzium-abhängigen Ausschüttung von BDNF aus hippokampalen Neuronen durch CAPS1

Eckenstaler, Robert; Leßmann, Volkmar

In: Magdeburg, 2016, 133 Seiten, Illustrationen, Diagramme, 30 cm[Literaturverzeichnis: Seite 124-133]

2015

Abstract

The second messenger cAMP modulates the secretion of BDNF from dissociated hippocampal neurons

Lichtenecker, Petra; Brigadski, Tanja; Leßmann, Volkmar

In: Acta physiologica / Supplement - Oxford [u.a.]: Wiley-Blackwell, 2007, Vol. 213.2015, Suppl. 699, P228, S. 163-164

Abstract

Opposing effects of cAMP-effectors PKA and Epac on activity-dependent BDNF secretion in dissociated hippocampal neurons

Heyne, Jan-Hendrik; Lichtenecker, Petra; Brigadski, Tanja; Leßmann, Volkmar

In: Acta physiologica / Supplement - Oxford [u.a.]: Wiley-Blackwell, 2007, Vol. 213.2015, Suppl. 699, P224, S. 162

Abstract

Influence of number of spike pairings on induction mechanisms in Spike timing-dependent plasticity

Cepeda-Prado, Efrain Augusto; Leßmann, Volkmar; Edelmann, Elke

In: Acta physiologica / Supplement - Oxford [u.a.]: Wiley-Blackwell, 2007, Vol. 213.2015, Suppl. 699, P101, S. 108

Abstract

Systemic hypoxia affects attenuated expression of erythropoietin in old age

Törpel, Alexander; Peter, Beate; Leßmann, Volkmar; Brigadski, Tanja; Schega, Lutz

In: Acta physiologica / Supplement - Oxford [u.a.]: Wiley-Blackwell, 2007, Vol. 213.2015, Suppl. 699, S. 194[Annual Meeting of the German Physiological Society ; 94 (Magdeburg) : 2015.03.05-07]

Abstract

Long-term plasticity and fear learning in adult heterozygous BDNF knockout mice

Meis, Susanne; Endres, Thomas; Munsch, Thomas; Leßmann, Volkmar

In: Acta physiologica / Supplement - Oxford [u.a.]: Wiley-Blackwell, 2007, Vol. 213.2015, Suppl. 699, P138, S. 125

Abstract

Amyloid-beta-induced changes in vesicular transport of BDNF in hippocampal neurons

Seifert, Bianca; Eckenstaler, Robert; Rönicke, Raik; Leschik, Julia; Lutz, Beat; Reymann, Klaus; Leßmann, Volkmar; Brigadski, Tanja

In: Acta physiologica / Supplement - Oxford [u.a.]: Wiley-Blackwell, 2007, Vol. 213.2015, Suppl. 699, P221, S. 161

Abstract

Coexistence of different forms of timing-dependent LTP at hippocampal CA3-CA1 synapses

Edelmann, Elke; Cepeda-Prado, Efrain Augusto; Leßmann, Volkmar

In: Acta physiologica / Supplement - Oxford [u.a.]: Wiley-Blackwell, 2007, Vol. 213.2015, Suppl. 699, OS2-03, S. 42-43

Abstract

Effect of intermittent normobaric hypoxia on the health status in older people

Schega, Lutz; Peter, Beate; Leßmann, Volkmar; Törpel, Alexander; Brigadski, Tanja

In: Journal of rehabilitation medicine: official journal of the UEMS European Board of Physical and Rehabilitation Medicine - Uppsala: Foundation for Rehabilitation Information, 2001, Bd. 47.2015, Suppl. 54, Abs. PA795, S. 319Kongress: World Congress of International Society of Physical and Rehabilitation Medicine (Berlin : 2015.06.19-23)

Abstract

Increase of BDNF in response to normobaric hypoxia in humans

Törpel, Alexander; Peter, Beate; Leßmann, Volkmar; Brigadski, Tanja; Schega, Lutz

In: AHA 2015: the book of abstracts Active Healthy Aging Sports Science and Neuroscience International Conference / ed. by Tariq Ali Gujar ...: the book of abstracts Active Healthy Aging Sports Science and Neuroscience International Conference - Magdeburg, 2015 . - 2015, S. 110

Abstract

Interaction between amyloid-[beta] peptide and BDNF signalling in hippocampal neurogenesis

Dobrota, Dijana; Leßmann, Volkmar; Brigadski, Tanja

In: Acta physiologica / Supplement - Oxford [u.a.]: Wiley-Blackwell, 2007, Vol. 213.2015, Suppl. 699, P236, S. 167

Abstract

Fear and fear extinction learning in APP/PS1 mice

Endres, Thomas; Hölzl, Gloria; Edelmann, Elke; Leßmann, Volkmar

In: Acta physiologica / Supplement - Oxford [u.a.]: Wiley-Blackwell, 2007, Vol. 213.2015, Suppl. 699, P132, S. 122

Abstract

CAPS1 critically regulates BDNF release and intragranular pH of secretory granules

Eckenstaler, Robert; Leßmann, Volkmar; Brigadski, Tanja

In: Acta physiologica / Supplement - Oxford [u.a.]: Wiley-Blackwell, 2007, Vol. 213.2015, Suppl. 699, P231, S. 164-165

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Overexpression of BDNF and full-length TrkB receptor ameliorate striatal neural survival in Huntington's disease

Silva, Ana; Naia, Luana; Dominguez, Alejandro; Ribeiro, Márcio; Rodrigues, Joana; Vieira, Otília V.; Leßmann, Volkmar; Rego, Ana Cristina

In: Neurodegenerative diseases - Basel: Karger, Bd. 15 (2015), 4, S. 207-218

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Chronic BDNF deficiency leads to an age-dependent impairment in spatial learning

Petzold, Anne; Psotta, Laura; Brigadski, Tanja; Endres, Thomas; Leßmann, Volkmar

In: Neurobiology of learning and memory - Orlando, Fla.: Academic Press, Bd. 120 (2015), S. 52-60

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Chronic BDNF deficiency leads to an age-dependent impairment in spatial learning

Petzold, Anne; Psotta, Laura; Brigadski, Tanja; Endres, Thomas; Lessmann, Volkmar

In: Neurobiology of learning and memory. - Orlando, Fla : Academic Press, Bd. 120.2015, S. 52-60

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Impact of an additional chronic BDNF reduction on learning performance in an Alzheimer mouse model

Psotta, Laura; Rockahr, Carolin; Gruß, Michael; Kirches, Elmar; Braun, Anna Katharina; Leßmann, Volkmar; Bock, Jörg; Endres, Thomas

In: Frontiers in behavioral neuroscience - Lausanne: Frontiers Research Foundation, Bd. 9.2015, Art.-Nr.58, insges. 10 S.

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Theta burst firing recruits BDNF release and signaling in postsynaptic CA1 neurons in spike-timing-dependent LTP

Edelmann, Elke; Cepeda-Prado, Efrain Augusto; Franck, Martin; Lichtenecker, Petra; Brigadski, Tanja; Leßmann, Volkmar

In: Neuron - [Cambridge, Mass.]: Cell Press, Bd. 86 (2015), 4, S. 1041-1054

Dissertation

Einfluss der chronischen Reduktion des endogenen Neutrophins BDNF auf kognitive Prozesse im APP/PS1 Alzheimer-Mausmodell

Psotta, Laura; Leßmann, Volkmar

In: Magdeburg, Univ., Fak. für Naturwiss., Diss., 2015, 2014, 137 S., graph. Darst.

Habilitation

Anti- und proarrhythmische Wirkung, Verträglichkeit und Sicherheit von Dronedaron (SSR149744C) bei Patienten mit Vorhofflimmern - [kumulative Habilitation]

Said, Samir; Leßmann, Volkmar

In: Magdeburg, Univ., Med. Fak., Habil.-Schr., 2015, Getr. Zählung, Ill., graph. Darst.

2014

Abstract

Molecular regulation of Ca2+-dependent neurotrophin secretion in hippocampal neurons by CAPS1

Eckenstaler, Robert; Munsch, Thomas; Brigadski, Tanja; Leßmann, Volkmar

In: Acta physiologica / Supplement - Oxford [u.a.]: Wiley-Blackwell, 2007, Bd. 210.2014, Suppl.695, P068, S. 110

Abstract

Influence of the second messenger cAMP on the activity-induced secretion of BDNF in dissociated hippocampal neurons

Lichtenecker, Petra; Brigadski, Tanja; Leßmann, Volkmar

In: Acta physiologica / Supplement - Oxford [u.a.]: Wiley-Blackwell, 2007, Bd. 210.2014, Suppl. 695, OS7-06, S. 70

Abstract

Single-cell juxtacellular recording and transfection technique

Brigadski, Tanja; Daniel, Julia; Leßmann, Volkmar

In: Acta physiologica / Supplement - Oxford [u.a.]: Wiley-Blackwell, 2007, Bd. 210.2014, Suppl.695, Abs. P262, S. 181-182

Abstract

Low-repeat STDP paradigms induce dopamine sensitive plasticity in acute hippocampal slices

Cepeda, Efrain; Leßmann, Volkmar; Edelmann, Elke

In: Acta physiologica / Supplement - Oxford [u.a.]: Wiley-Blackwell, 2007, Bd. 210.2014, Suppl.695, P252, S. 178

Abstract

Recruitment of BDNF/TrkB signaling in hippocampal mossy fiber LTP depends on stimulation frequency used for LTP induction

Edelmann, Elke; Jahn, Angela; Schildt, Sandra; Leßmann, Volkmar

In: Acta physiologica / Supplement - Oxford [u.a.]: Wiley-Blackwell, 2007, Bd. 210.2014, Suppl.695, P074, S. 112

Begutachteter Zeitschriftenartikel

BDNF-induced nitric oxide signals in cultured rat hippocampal neurons - time course, mechanism of generation, and effect on neurotrophin secretion

Kolarow, Richard; Kuhlmann, Christoph R. W.; Munsch, Thomas; Zehendner, Christoph Michael; Brigadski, Tanja; Luhmann, Heiko; Leßmann, Volkmar

In: Frontiers in cellular neuroscience - Lausanne: Frontiers Research Foundation, 2007, Bd. 8.2014, Art.-Nr. 323, insges. 12 S.

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Aspekte der Gefäßphysiologie im klinisch-operativen Alltag - Grundbegriffe der Gefäßmechanik - Aspects of vascular physiology in clinical and vascular surgical practice - basic principles of vascular mechanics

Nocke, Helmut; Meyer, Frank; Leßmann, Volkmar

In: Zentralblatt für Chirurgie - Stuttgart [u.a.] : Thieme, Bd. 139 (2014), Heft 5, S. 499-507

Begutachteter Zeitschriftenartikel

BDNF - ein Regulator von Lern- und Gedächtnisprozessen mit klinischem Potenzial

Brigadski, Tanja; Leßmann, Volkmar

In: Neuroforum - Berlin : De Gruyter, Bd. 20 (2014), Heft 1, S. 166-177

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Pre- and postsynaptic twists in BDNF secretion and action in synaptic plasticity

Edelmann, Elke; Leßmann, Volkmar; Brigadski, Tanja

In: Neuropharmacology - Amsterdam [u.a.]: Elsevier Science, Bd. 76, Part C.2014, S. 610-627

Begutachteter Zeitschriftenartikel

BDNF - a regulator of learning and memory processes with clinical potential

Brigadski, Tanja; Leßmann, Volkmar

In: e-Neuroforum - Heidelberg : Spektrum Akademischer Verlag, Bd. 5 (2014), Heft 1, S. 1-11

Dissertation

Einzelzelltransfektion in organotypischen Schnittkulturen und die Bedeutung von BDNF bei Prozessen der synaptischen Transmission und Plastizität

Daniel, Julia; Leßmann, Volkmar

In: Magdeburg, Univ., Fak. für Naturwiss., Diss., 2014, V, 94 Bl., Bl. VII - XI, graph. Darst.

2013

Begutachteter Zeitschriftenartikel

BDNF-dependent consolidation of fear memories in the perirhinal cortex

Schulz-Klaus, Brigitte; Leßmann, Volkmar; Endres, Thomas

In: Frontiers in behavioral neuroscience - Lausanne: Frontiers Research Foundation, 2007, Bd. 7.2013, Art.-Nr. 205, insges. 7 S.

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Embryonic stem cells stably expressing BDNFGFP exhibit a BDNF-release-dependent enhancement of neuronal differentiation

Leschik, Julia; Eckenstaler, Robert; Nieweg, Katja; Lichtenecker, Petra; Brigadski, Tanja; Gottmann, Kurt; Leßmann, Volkmar; Lutz, Beat

In: Journal of cell science - Cambridge: Company of Biologists Limited, 1853, Bd. 126.2013, 21, S. 5062-5073

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Single-cell juxtacellular transfection and recording technique

Daniel, Julia; Polder, Hans Reiner; Leßmann, Volkmar; Brigadski, Tanja

In: Pflügers Archiv - Berlin: Springer, 1868, Bd. 465.2013, 11, S. 1637-1649

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Acute and chronic interference with BDNF/TrkB-signaling impair LTP selectively at mossy fiber synapses in the CA3 region of mouse hippocampus

Schildt, Sandra; Endres, Thomas; Leßmann, Volkmar; Edelmann, Elke

In: Neuropharmacology - Amsterdam [u.a.]: Elsevier Science, Bd. 71 (2013), S. 247-254

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Dopamine regulates intrinsic excitability thereby gating successful induction of spike timing-dependent plasticity in CA1 of the hippocampus

Edelmann, Elke; Leßmann, Volkmar

In: Frontiers in neuroscience - Lausanne: Frontiers Research Foundation, 2007, Vol. 7.2013, Art. 25, insgesamt 11 S.

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Impaired fear extinction learning in adult heterozygous BDNF knock-out mice

Psotta, Laura; Leßmann, Volkmar; Endres, Thomas

In: Neurobiology of learning and memory: an interdisciplinary journal - Amsterdam: Elsevier, Bd. 103 (2013), S. 34-38

2012

Originalartikel in begutachteter internationaler Zeitschrift

Impaired transmission at corticothalamic excitatory inputs and intrathalamic GABAergic synapses in the ventrobasal thalamus of heterozygous BDNF knockout mice

Laudes, Thomas; Meis, Susanne; Munsch, Thomas; Leßmann, Volkmar

In: Neuroscience / IBRO, International Brain Research Organization - Amsterdam ˜[u.a.]œ: Elsevier, 1976, Bd. 222.2012, S. 215-227

Originalartikel in begutachteter internationaler Zeitschrift

Age-dependent deficits in fear learning in heterozygous BDNF knock-out mice

Endres, Thomas; Leßmann, Volkmar

In: Learning & memory - Plainview, NY: Cold Spring Harbor Laboratory Press, 1994, Bd. 19.2012, 12, S. 561-570

Originalartikel in begutachteter internationaler Zeitschrift

Postsynaptic BDNF signalling regulates long-term potentiation at thalamo-amygdala afferents

Meis, Susanne; Endres, Thomas; Leßmann, Volkmar

In: The journal of physiology - Oxford: Blackwell, 1878, Bd. 590.2012, 1, S. 193-208

2011

Originalartikel in begutachteter internationaler Zeitschrift

The expression mechanism of the residual LTP in the CA1 region of BDNF k.o. mice is insensitive to NO synthase inhibition

Leßmann, Volkmar; Stroh-Kaffei, Sigrid; Steinbrecher, Violetta; Edelmann, Elke; Brigadski, Tanja; Kilb, Werner; Luhmann, Heiko J.

In: Brain research: internat. multidisciplinary journal devoted to fundamental research in the brain sciences / ed. board K. Akert [u.a.]: internat. multidisciplinary journal devoted to fundamental research in the brain sciences - Amsterdam: Elsevier, 1966, Bd. 1391.2011, S. 14-23

Originalartikel in begutachteter internationaler Zeitschrift

Dopamine modulates spike timing-dependent plasticity and action potential properties in CA1 pyramidal neurons of acute rat hippocampal slices

Edelmann, Elke; Leßmann, Volkmar

In: Frontiers in synaptic neuroscience - Lausanne: Frontiers Research Foundation, 2009, Bd. 3.2011, Artikel 6, insges. 16 S.

2010

Originalartikel in begutachteter internationaler Zeitschrift

Essential cooperation of N-cadherin and neuroligin-1 in the transsynaptic control of vesicle accumulation

Stan, Adriana; Pielarski, Kim N.; Brigadski, Tanja; Wittenmayer, Nina; Fedorchenko, Olga; Gohla, Antje; Lessmann, Volkmar; Dresbach, Thomas; Gottmann, Kurt

In: National Academy of Sciences : Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America . - Washington, DC : NAS, Bd. 107.2010, 24, S. 11116-11121

2009

Originalartikel in begutachteter internationaler Zeitschrift

Activity-dependent dendritic release of BDNF and biological consequences

Kuczewski, Nicola; Porcher, Christophe; Lessmann, Volkmar; Medina, Igor; Gaiarsa, Jean-Luc

In: Molecular neurobiology: a review journal - New York, NY: Humana Press, a part of Springer Science + Business Media, 1987, Bd. 39.2009, 1, S. 37-49

Originalartikel in begutachteter internationaler Zeitschrift

Cytotoxic CD8+ T cell-neuron interactions: perforin-dependent electrical silencing precedes but is not causally linked to neuronal cell death

Meuth, Sven; Herrmann, Alexander M.; Simon, Ole J.; Siffrin, Volker; Melzer, Nico; Bittner, Stefan; Meuth, Patrick; Langer, Harald F.; Hallermann, Stefan; Boldakowa, Nadia; Herz, Josephine; Munsch, Thomas; Landgraf, Peter; Aktaş, Orhan; Heckmann, Manfred; Lessmann, Volkmar; Budde, Thomas; Kieseier, Bernd C.; Zipp, Frauke; Wiendl, Heinz

In: The journal of neuroscience: the official journal of the Society for Neuroscience - Washington, DC: Society for Neuroscience, SfN, 1981, Bd. 29.2009, 49, S. 15397-15409

Originalartikel in begutachteter internationaler Zeitschrift

Brain-derived neurotrophic factor signaling in the HVC is required for testosterone-induced song of female canaries

Hartog, Tessa E.; Dittrich, Falk; Pieneman, Anton W.; Jansen, René F.; Frankl-Vilches, Carolina; Lessmann, Volkmar; Lilliehook, Christina; Goldman, Steven A.; Gahr, Manfred

In: The journal of neuroscience: the official journal of the Society for Neuroscience - Washington, DC: Society for Neuroscience, SfN, 1981, Bd. 29.2009, 49, S. 15511-15519

Originalartikel in begutachteter internationaler Zeitschrift

BDNF signaling in the formation, maturation and plasticity of glutamatergic and GABAergic synapses

Gottmann, Kurt; Mittmann, Thomas; Lessmann, Volkmar

In: Experimental brain research / Ed. board P. Dell [u.a.] - Berlin: Springer, 1966, Bd. 199.2009, 3/4, S. 203-234

Originalartikel in begutachteter internationaler Zeitschrift

A protein interaction node at the neurotransmitter release site: domains of Aczonin/Piccolo, Bassoon, CAST, and Rim converge on the N-terminal domain of Munc13-1

Wang, Xiaolu; Hu, Bin; Zieba, Agata; Neumann, Nicole G.; Kasper-Sonnenberg, Monika; Honsbein, Annegret; Hultqvist, Greta; Conze, Tim; Witt, Wolfgang; Limbach, Christoph; Geitmann, Matthis; Danielson, Helena; Kolarow, Richard; Niemann, Gesa; Lessmann, Volkmar; Kilimann, Manfred W.

In: The journal of neuroscience: the official journal of the Society for Neuroscience - Washington, DC: Society for Neuroscience, SfN, 1981, Bd. 29.2009, 40, S. 12584-12596

Originalartikel in begutachteter internationaler Zeitschrift

Cellular mechanisms of subplate-driven and cholinergic input-dependent network activity in the neonatal rat somatosensory cortex

Hanganu, Ileana L.; Okabe, Akihito; Lessmann, Volkmar; Luhmann, Heiko J.

In: Cerebral cortex - New York, NY: Oxford Univ. Press, 1991, Bd. 19.2009, 1, S. 89-105

Originalartikel in begutachteter internationaler Zeitschrift

Mechanisms of C-reactive protein-induced blood-brain barrier disruption

Kuhlmann, Christoph R. W.; Librizzi, Laura; Closhen, Dorothea; Pflanzner, Thorsten; Leßmann, Volkmar; Pietrzik, Claus Ulrich; Curtis, Marco; Luhmann, Heiko J.

In: Stroke: a journal of cerebral circulation / American Heart Association: a journal of cerebral circulation - Baltimore, MD: Lippincott Williams & Wilkins, 1970, Bd. 40.2009, 4, S. 1458-1466

Originalartikel in begutachteter internationaler Zeitschrift

Imaging of evoked dense-core-vesicle exocytosis in hippocampal neurons reveals long latencies and kiss-and-run fusion events

Xia, Xiaofeng; Lessmann, Volkmar; Martin, Thomas F. J.

In: Journal of cell science / publ. for the Company of Biologists Limited - Cambridge: Company of Biologists Limited, 1966, Bd. 122.2009, 1, S. 75-82

Originalartikel in begutachteter internationaler Zeitschrift

A population of serumdeprivation-induced bone marrow stem cells (SD-BMSC) expresses marker typical for embryonic and neural stem cells

Sauerzweig, Steven; Munsch, Thomas; Leßmann, Volkmar; Reymann, Klaus G.; Braun, Holger

In: Experimental cell research: ECR ; emphasizing molecular approaches to cell biology - San Diego, Calif.: Elsevier, 1950, Bd. 315.2009, 1, S. 50-66

Originalartikel in begutachteter internationaler Zeitschrift

Mechanisms, locations, and kinetics of synaptic BDNF secretion: an update

Leßmann, Volkmar; Brigadski, Tanja

In: Neuroscience research: the official journal of the Japan Neuroscience Society - Shannon: Elsevier, 1984, Bd. 65.2009, 1, S. 11-22

2008

Originalartikel in begutachteter internationaler Zeitschrift

Activity-dependent regulation of neuronal apoptosis in neonatal mouse cerebral cortex

Heck, Nicolas; Golbs, Antje; Riedemann, Therese; Sun, Jyh-Jang; Lessmann, Volkmar; Luhmann, Heiko J.

In: Cerebral cortex - New York, NY: Oxford Univ. Press, 1991, Bd. 18.2008, 6, S. 1335-1349

Originalartikel in begutachteter internationaler Zeitschrift

Backpropagating action potentials trigger dendritic release of BDNF during spontaneous network activity

Kuczewski, Nicola; Porcher, Christophe; Ferrand, Nadine; Fiorentino, Hervé; Pellegrino, Christophe; Kolarow, Richard; Lessmann, Volkmar; Medina, Igor; Gaiarsa, Jean-Luc

In: The journal of neuroscience: the official journal of the Society for Neuroscience - Washington, DC: Society for Neuroscience, SfN, 1981, Bd. 28.2008, 27, S. 7013-7023

Originalartikel in begutachteter internationaler Zeitschrift

The functional role of the second NPXY motif of the LRP1 [beta]-chain in tissue-type plasminogen activator-mediated activation of N-methyl-D-aspartate receptors

Martin, Anne M.; Kuhlmann, Christoph; Trossbach, Svenja; Jaeger, Sebastian; Waldron, Elaine; Roebroek, Anton; Luhmann, Heiko J.; Laatsch, Alexander; Weggen, Sascha; Lessmann, Volkmar; Pietrzik, Claus Ulrich

In: The journal of biological chemistry: JBC - Bethesda, Md.: ASBMB, 1905, Bd. 283.2008, 18, S. 12004-12013

Originalartikel in begutachteter internationaler Zeitschrift

Back-propagating action potential - a key contributor in activity-dependent dendritic release of BDNF

Kuczewski, Nicola; Porcher, Christophe; Lessmann, Volkmar; Medina, Igor; Gaiarsa, Jean-Luc

In: Communicative & integrative biology: CIB - Austin, Tex.: Landes Bioscience, 2008, Bd. 1.2008, 2, S. 153-155

Originalartikel in begutachteter internationaler Zeitschrift

Impaired GABAergic inhibition in the visual cortex of brain-derived neurotrophic factor heterozygous knockout mice

Abidin, Ismail; Eysel, Ulf T.; Lessmann, Volkmar; Mittmann, Thomas

In: The journal of physiology - Oxford: Blackwell, 1878, Bd. 586.2008, 7, S. 1885-1901

Originalartikel in begutachteter internationaler Zeitschrift

Fluvastatin prevents glutamate-induced blood-brain-barrier disruption in vitro

Kuhlmann, Christoph R. W.; Gerigk, Marlis; Bender, Bianca; Closhen, Dorothea; Lessmann, Volkmar; Luhmann, Heiko J.

In: Life sciences: molecular, cellular and functional basis of therapy / executive ed. Roger P. Maickel [u.a.]: molecular, cellular and functional basis of therapy - Amsterdam [u.a.]: Elsevier, 1963, Bd. 82.2008, 25/26, S. 1281-1287

2007

Anderes Material

Inhibition of the myosin light chain kinase prevents hypoxia-induced blood-brain barrier disruption.

Kuhlmann, Christoph R W; Tamaki, Ryo; Gamerdinger, Martin; Lessmann, Volkmar; Behl, Christian; Kempski, Oliver S; Luhmann, Heiko J

In: Journal of neurochemistry, Vol. 102, 2007, S. 501-7, ISSN Print0022-3042, 10.1111/j.1471-4159.2007.04506.x

Anderes Material

Presynaptic plasticity in an immature neocortical network requires NMDA receptor activation and BDNF release.

Walz, Corinna; Jüngling, Kay; Lessmann, Volkmar; Gottmann, Kurt

In: Journal of neurophysiology, Vol. 96, 2007, S. 3512-6, ISSN Print0022-3077, 10.1152/jn.00018.2006

Anderes Material

Reduced presynaptic efficiency of excitatory synaptic transmission impairs LTP in the visual cortex of BDNF-heterozygous mice.

Abidin, Ismail; Köhler, Torben; Weiler, Elke; Zoidl, Georg; Eysel, Ulf T; Lessmann, Volkmar; Mittmann, Thomas

In: The European journal of neuroscience, Vol. 24, 2007, S. 3519-31, ISSN Print0953-816X, 10.1111/j.1460-9568.2006.05242.x

Originalartikel in begutachteter internationaler Zeitschrift

Postsynaptic secretion of BDNF and NT-3 from hippocampal neurons depends on calcium-calmodulin kinase II signaling and proceeds via delayed fusion pore opening

Kolarow, Richard; Brigadski, Tanja; Lessmann, Volkmar

In: The journal of neuroscience: the official journal of the Society for Neuroscience - Washington, DC: Society for Neuroscience, SfN, 1981, Bd. 27.2007, 39, S. 10350-10364

2006

Anderes Material

Differential vesicular targeting and time course of synaptic secretion of the mammalian neurotrophins.

Brigadski, Tanja; Hartmann, Matthias; Lessmann, Volkmar

In: The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience, Vol. 25, 2006, S. 7601-14, ISSN 1529-2401, 10.1523/JNEUROSCI.1776-05.2005

Anderes Material

Fluvastatin stabilizes the blood-brain barrier in vitro by nitric oxide-dependent dephosphorylation of myosin light chains.

Kuhlmann, Christoph R W; Lessmann, Volkmar; Luhmann, Heiko J

In: Neuropharmacology, Vol. 51, 2006, S. 907-13, ISSN Print0028-3908, 10.1016/j.neuropharm.2006.06.004

Anderes Material

N-cadherin transsynaptically regulates short-term plasticity at glutamatergic synapses in embryonic stem cell-derived neurons.

Jüngling, Kay; Eulenburg, Volker; Moore, Robert; Kemler, Rolf; Lessmann, Volkmar; Gottmann, Kurt

In: The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience, Vol. 26, 2006, S. 6968-78, ISSN 1529-2401, 10.1523/JNEUROSCI.1013-06.2006

2004

Anderes Material

Truncated TrkB receptor-induced outgrowth of dendritic filopodia involves the p75 neurotrophin receptor.

Hartmann, Matthias; Brigadski, Tanja; Erdmann, Kai S; Holtmann, Bettina; Sendtner, Michael; Narz, Frank; Lessmann, Volkmar

In: Journal of cell science, Vol. 117, 2004, S. 5803-14, ISSN Print0021-9533, 10.1242/jcs.01511

Anderes Material

Huntingtin controls neurotrophic support and survival of neurons by enhancing BDNF vesicular transport along microtubules.

Gauthier, Laurent R; Charrin, Bénédicte C; Borrell-Pagès, Maria; Dompierre, Jim P; Rangone, Hélène; Cordelières, Fabrice P; De Mey, Jan; MacDonald, Marcy E; Lessmann, Volkmar; Humbert, Sandrine; Saudou, Frédéric

In: Cell, Vol. 118, 2004, S. 127-38, ISSN Print0092-8674, 10.1016/j.cell.2004.06.018

2003

Anderes Material

Developmental maturation of synaptic vesicle cycling as a distinctive feature of central glutamatergic synapses.

Mohrmann, R; Lessmann, V; Gottmann, K

In: Neuroscience, Vol. 117, 2003, S. 7-18, ISSN Print0306-4522

Anderes Material

A common thread for pain and memory synapses? Brain-derived neurotrophic factor and trkB receptors.

Malcangio, Marzia; Lessmann, Volkmar

In: Trends in pharmacological sciences, Vol. 24, 2003, S. 116-21, ISSN Print0165-6147, 10.1016/S0165-6147(03)00025-7

Anderes Material

Neurotrophin secretion: current facts and future prospects.

Lessmann, Volkmar; Gottmann, Kurt; Malcangio, Marzia

In: Progress in neurobiology, Vol. 69, 2003, S. 341-74, ISSN Print0301-0082

2002

Anderes Material

Reduced number of functional glutamatergic synapses in hippocampal neurons overexpressing full-length TrkB receptors.

Klau, M; Hartmann, M; Erdmann, K S; Heumann, R; Lessmann, V

In: Journal of neuroscience research, Vol. 66, 2002, S. 327-36, ISSN Print0360-4012

2001

Anderes Material

Semaphorin4F interacts with the synapse-associated protein SAP90/PSD-95.

Schultze, W; Eulenburg, V; Lessmann, V; Herrmann, L; Dittmar, T; Gundelfinger, E D; Heumann, R; Erdmann, K S

In: Journal of neurochemistry, Vol. 78, 2001, S. 482-9, ISSN Print0022-3042

Anderes Material

NT-3 regulates BDNF-induced modulation of synaptic transmission in cultured hippocampal neurons.

Paul, J; Gottmann, K; Lessmann, V

In: Neuroreport, Vol. 12, 2001, S. 2635-9, ISSN Print0959-4965

Anderes Material

Synaptic secretion of BDNF after high-frequency stimulation of glutamatergic synapses.

Hartmann, M; Heumann, R; Lessmann, V

In: The EMBO journal, Vol. 20, 2001, S. 5887-97, ISSN Print0261-4189, 10.1093/emboj/20.21.5887

2000

Anderes Material

The Adenomatous Polyposis Coli-protein (APC) interacts with the protein tyrosine phosphatase PTP-BL via an alternatively spliced PDZ domain.

Erdmann, K S; Kuhlmann, J; Lessmann, V; Herrmann, L; Eulenburg, V; Müller, O; Heumann, R

In: Oncogene, Vol. 19, 2000, S. 3894-901, ISSN Print0950-9232, 10.1038/sj.onc.1203725

Anderes Material

Fast, convenient, and effective method to transiently transfect primary hippocampal neurons.

Köhrmann, M; Haubensak, W; Hemraj, I; Kaether, C; Lessmann, V J; Kiebler, M A

In: Journal of neuroscience research, Vol. 58, 2000, S. 831-5, ISSN Print0360-4012

Anderes Material

Protein expression patterns of identified neurons and of sprouting cells from the leech central nervous system.

Wu, X; Ritter, B; Schlattjan, J H; Lessmann, V; Heumann, R; Dietzel, I D

In: Journal of neurobiology, Vol. 44, 2000, S. 320-32, ISSN Print0022-3034

1999

Anderes Material

Modulation of unitary glutamatergic synapses by neurotrophin-4/5 or brain-derived neurotrophic factor in hippocampal microcultures: presynaptic enhancement depends on pre-established paired-pulse facilitation.

Lessmann, V; Heumann, R

In: Neuroscience, Vol. 86, 1999, S. 399-413, ISSN Print0306-4522

1998

Anderes Material

Neurotrophin-dependent modulation of glutamatergic synaptic transmission in the mammalian CNS.

Lessmann, V

In: General pharmacology, Vol. 31, 1998, S. 667-74, ISSN Print0306-3623

Anderes Material

BDNF-GFP containing secretory granules are localized in the vicinity of synaptic junctions of cultured cortical neurons.

Haubensak, W; Narz, F; Heumann, R; Lessmann, V

In: Journal of cell science, Vol. 111 ( Pt 11), 1998, S. 1483-93, ISSN Print0021-9533

1997

Anderes Material

Cyclic AMP endogenously enhances synaptic strength of developing glutamatergic synapses in serum-free microcultures of rat hippocampal neurons.

Lessmann, V; Heumann, R

In: Brain research, Vol. 763, 1997, S. 111-22, ISSN Print0006-8993

Anderes Material

Differential modulation of AMPA receptor mediated currents by evans blue in postnatal rat hippocampal neurones.

Schürmann, B; Wu, X; Dietzel, I D; Lessmann, V

In: British journal of pharmacology, Vol. 121, 1997, S. 237-47, ISSN Print0007-1188, 10.1038/sj.bjp.0701125

1995

Anderes Material

Two kinetically distinct 5-hydroxytryptamine-activated Cl- conductances at Retzius P-cell synapses of the medicinal leech.

Lessmann, V; Dietzel, I D

In: The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience, Vol. 15, 1995, S. 1496-505, ISSN Print0270-6474

Anderes Material

Enhancement of postsynaptic serotonin-activated Cl- currents by depolarization-induced Ca2+ entry into leech neurons.

Lessmann, V; Dietzel, I D

In: Neuroscience, Vol. 67, 1995, S. 525-9, ISSN Print0306-4522

Anderes Material

BDNF and NT-4/5 enhance glutamatergic synaptic transmission in cultured hippocampal neurones.

Lessmann, V; Gottmann, K; Heumann, R

In: Neuroreport, Vol. 6, 1995, S. 21-5, ISSN Print0959-4965

Anderes Material

Fast desensitization of glutamate activated AMPA/kainate receptors in rat thalamic neurones.

Lessmann, V; Gottmann, K

In: Neuroreport, Vol. 5, 1995, S. 2253-6, ISSN Print0959-4965

1993

Anderes Material

Evans blue reduces macroscopic desensitization of non-NMDA receptor mediated currents and prolongs excitatory postsynaptic currents in cultured rat thalamic neurons.

Lessmann, V; Gottmann, K; Lux, H D

In: Neuroscience letters, Vol. 146, 1993, S. 13-6, ISSN Print0304-3940

1991

Anderes Material

Development of serotonin-induced ion currents in identified embryonic Retzius cells from the medicinal leech (Hirudo medicinalis).

Lessmann, V; Dietzel, I D

In: The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience, Vol. 11, 1991, S. 800-9, ISSN Print0270-6474

1990

Anderes Material

Alterations in glycosylation and lectin pattern during phorbol ester-induced differentiation of U937 cells.

Hass, R; Köhler, L; Rehfeldt, W; Lessmann, V; Müller, W; Resch, K; Goppelt-Struebe, M

In: Cancer research, Vol. 50, 1990, S. 323-7, ISSN Print0008-5472

Kooperationen
  • Daniela Dieterich
  • Dr. Wulf Haubensak
Profil
In unserer Arbeitsgruppe untersuchen wir mit einer Kombination von molekularbiologischen (Klonierung und Transfektion von Neuronen mit cDNA-, siRNA- und microRNA-Konstrukten) zellbiologischen (live cell Imaging), elektrophysiologischen (Patch-clamp- und extrazelluläre Feldpotenzial-Ableitungen) und verhaltensphysiologischen Techniken die molekularen Mechanismen der synaptischen Plastizität im Hippocampus und in der Amygdala. Ein besonderes Augenmerk liegt dabei auf der Rolle, die der Nervenwachstumsfaktor BDNF bei der Regulation der synaptischen Plastizität und beim Lernverhalten spielt. Unter Zuhilfenahme moderner Transfektionstechniken (z.B. Einzelzell-Elektroporation mit cDNA-Plasmiden und siRNA) werden gezielt Proteine in Hirnschnitt-Kulturen des Hippocampus unterdrückt, die an synaptischen Plastizitätsprozessen beteiligt sind, und die Auswirkung dieser Unterdrückung auf elektrophysiologisch messbare Parameter prä- und postsynaptischer Neurone wird untersucht. Zur gezielten Stimulation einzelner präsynaptischer Neurone mit Lichtpulsen in Hirnschnitten verwenden wir Channelrhodopsin-transfizierte Neurone.
Insgesamt untersuchen wir auf zellulärem und subzellulärem synaptischen Niveau die Mechanismen der synaptischen Plastizität als Grundlage von Lernen und Gedächtnisbildung.
Service
- ELISA-gestützte BDNF-Proteinbestimmung in verschiedenen Geweben
- Patch-clamp-Ableitungen und extrazelluläre Feldpotentialableitungen in Hippocampus und Amygdala
- Fotostimulation und Patch-clamp-Messung von Channelrhodopsin-exprimierenden Neuronen
- Visualisierung und Analyse der Sekretion GFP-markierter Neuropeptide
- siRNA und microRNA vermittelter knock-down von Proteinen in Hirnschnitten
- Einzelzell-Elektroporation von Neuronen in Hirnschnitten
- Verhaltensphysiologische Untersuchungen zur Furchtkonditionierung
Vita

1983-1989

Studium der Biochemie an der Universität Hannover

1989

Diplomprüfung in Biochemie

1989-1990

Diplomarbeit am Max-Planck-Institut für Psychiatrie in Martinsried, Abteilung Neurophysiologie (Prof. Dr. H.D. Lux).
Titel: "Serotoninantworten embryonaler Nervenzellen von Hirudo medicinalis"

1990-1993

Doktorarbeit am MPI für Psychiatrie in Martinsried (Prof. Dr. H.D. Lux), und am Lehrstuhl für Molekulare Neurobiochemie der Ruhr-Universität Bochum (Prof. Dr. R. Heumann). Titel: "Desensitisierung und Modulation transmitteraktivierter Ionenkanäle und ihr Einfluß auf die synaptische Transmission"

1993-1996

Postdoktorand am Lehrstuhl für Molekulare Neurobiochemie der Ruhr-Universität Bochum (Prof. Dr. R. Heumann).

1996-2002

Wissenschaftlicher Assistent (C1) am Lehrstuhl für Molekulare Neurobiochemie der Ruhr-Universität Bochum (Prof. Dr. R. Heumann).

Februar 2002

Habilitation und Venia legendi für das Fach Neurobiochemie. Titel der Habilitationsschrift: "Die Bedeutung neurotropher Faktoren für die Entwicklung und die Funktion chemischer Synapsen des zentralen Nervensystems

Juli 2002

Hochschuldozent am Institut für Physiologie & Pathophysiologie der Johannes Gutenberg-Universität Mainz (Prof. Dr. H. Luhmann).

Mai/Okt. 2003

Umhabilitation und Venia legendi für das Fach Physiologie.

Juni 2007

Amtsantritt als W3-Professor für Physiologie and der Medizinischen Fakultät der Otto-von-Guericke-Universität

2014-2015
2010-2016
2017-2022
seit 2020
seit 2020

seit 2020

seit 2021

Präsident der Deutschen Physiologischen Gesellschaft
Prorektor für Forschung, Technologie und Chancengleichheit
Sprecher der ESF-geförderten Graduiertenschule ABINEP
Gewähltes Mitglied des Senats der Otto-von Guericke-Universität Magdeburg
Mitglied u.a. der Strukturkommission und der Forschungskommission der Medizinischen Fakultät der OVGU
Mitglied der Überprüfungskommission des IMPP (Mainz) für das 1. Staatsexamen im Studiengang Humanmedizin
Principal Investigator (Standort Halle/Jena/Magdeburg, C-I-R-C) des BMBF-geförderten Deutschen Zentrums für Psychische Gesundheit (DZPG)

Presse
Im Mittelpunkt der Forschungsthematik des Instituts für Physiologie steht die Untersuchung der Kommunikation zwischen Nervenzellen an Synapsen. Das Verstehen der Funktion dieser zellulären Schaltstellen ist der Schlüssel zum Verständnis jeder höheren Funktion des Nervensystems: Das Speichern von Gedächtnisinhalten, das Erinnern daran und die kreative Verknüpfung bestehender Gedächtnisinhalte zu neuen Gedanken beruhen auf der Funktion von Synapsen. Hierfür werden isolierte Nervenzellen und Hirnschnitte von Mäusen und Ratten mithilfe elektrophysiologischer, mikroskopischer und molekularbiologischer Methoden "live" untersucht. Die beim Menschen mit Methoden wie EEG, MEG, PET und fMRT messbaren Signale der Hirn-Aktivität sind im Hinblick auf die räumliche und zeitliche Auflösung den o.g. Messungen unterlegen. Nur eine Kombination zellulärer Neuro-Forschung am Tiermodell und nicht-invasiver Messverfahren am Menschen kann zum tieferen Verständnis der Gehirnfunktion des Menschen führen.

Letzte Änderung: 08.06.2023 - Ansprechpartner: Webmaster