Bedømmelseskomité
1. opponent: Professor Bernd Fakler, Institute of Physiology, University of Freiburg, Tyskland.
2. opponent: Professor Vincent Seutin, Laboratory of Pharmacology, University of Liege, Belgia.
3. medlem av bedømmelseskomitéen: Professor Iver Arne Langmoen, Nevrokirurgisk avdeling, Ullevål universitetssykehus, Oslo.
Leder av disputas: Professor Svend Davanger, Avdeling for anatomi, Institutt for medisinske basalfag, Universitetet i Oslo
Veileder: Professor Johan F. Storm
Sammendrag
Våre tanker, følelser, erindringer og handlinger beror på aktivitet i hjernens nerveceller. Det er velkjent at hjernecellene kommuniserer med raske elektriske impulser (nerveimpulser), men hvordan disse reguleres er mindre kjent. Nerveimpulsene skyldes åpning av små kanaler (ionekanaler) i hjernecellenes membran. Når disse kanalene åpnes vil elektriske ladede atomer (ioner) strømme gjennom dem. Gjennom millioner av år har evolusjonen frembrakt et stort mangfold av slike ionekanaler. Dette gjør at hjernecellene kan signalisere til hverandre med mange ulike frekvenser og intrikate mønstre av impulser. Hvordan hver av disse kanaltypene påvirker impulsmønstrene, og dermed hjernecellenes evne til å kommunisere, er likevel fortsatt i stor grad ukjent.
I denne avhandlingen har vi studert hvordan fire typer ionekanaler former den enkelte nervecelles svar på stimulering. De fire typene er: (1) BK-kanaler, (2) SK-kanaler, (3) M-kanaler, og (4) h-kanaler.
Vi har studert disse kanalenes funksjoner i såkalte CA1 pyramideceller i levende hjerneskiver fra hippocampus - et område i hjernen som er særlig viktig for læring, hukommelse og epilepsi. Vi fant at M- og h-kanalene, men ikke SK-kanalene, øker den negative spenningen inni cellen i en kort tid (ca. 1/10 sekund) etter en rask serie med nerveimpulser (det dannes da en ”middels etter-hyperpolarisering”, mAHP). Dermed regulerer M- og h-kanalene impulsfrekvensen. Disse resultatene bidrar vesentlig til å avklare et omstridt spørsmål, idet de avkrefter den utbredte oppfatning at SK-kanalene danner mAHP i disse cellene, men bekrefter funn som Johan Storm publiserte i 1989.
Vi fant også at BK-kanalene kan øke frekvensen av nervempulser, stikk i strid med den rådende oppfatning at BK kanaler reduserer frekvensen. Her har vi oppdaget en ny form for frekvensregulering i hjerneceller, som også bidrar til å forklare hvorfor en arvelig økning i BK-kanalenes effektivitet gir epilepsi hos mennesker.
Kontaktperson
For mer informasjon, kontakt Siri Fjeld.