Morphologie der Arciform Density in Ribbonsynapsen der Mäuseretina
D. B. Gustavus, H. Jastrow, A. Bastelberger, S. Menzler, G. Kolios und L. Vollrath
Anatomisches Institut, Johannes Gutenberg-Universität Mainz, Becherweg 13, D-55128 Mainz
gustavus@gmx.net, http://www.dirk-gustavus.de/

 Im ersten und zweiten Neuron der Sehbahn finden sich die sogenannten Ribbonsynapsen. Von den präsynaptisch gelegenen Synaptic Ribbons (SR) gelangen die Transmittervesikel zur Membran. Die SR sind über feine Proteinbrücken mit der Arciform Density (AD) verbunden, welche die SR auf diese Weise an die Zellmembran bindet. Um die bisher kaum bekannte Morphologie der AD dreidimensional erfassen zu können, wurden computergestützte Rekonstruktionen lückenloser elektronenmikroskopischer Schnittserien von Stäbchen- und Bipolarzellterminalen durchgeführt. Die Visualisierung zeigte eine je nach Lokalisation der Synapsen unterschiedliche dreidimensionale Morphologie der AD:
In den untersuchten Retinae von männlichen BALB/c-Mäusen wurden in der äußeren plexiformen Schicht (OPL) in Stäbchenterminalen meist C-förmige, rinnenartig gebogene, eng der Zellmembran anliegende AD gefunden. Die als homogene elektronendichte Struktur imponierende AD wies zum Teil eine Länge von über 2 µm auf. Die Breite betrug 30-60 nm, der Durchmesser 30-100 nm. Zwischen der AD und den SR fanden sich einige ca. 20 nm lange filamentöse Brücken. Im Vergleich dazu war die AD in den Synapsen der Bipolarzellen in der inneren plexiformen Schicht (IPL) deutlich kleiner und nicht rinnenförmig, sondern flach und bandartig. Sie wies eine Dicke von 20-40 nm und eine Breite von 30-70 nm auf, die Länge variierte von 150 nm bis knapp über 1 µm. Die meist unterbrochene AD war in der Regel kürzer als das zugehörige SR. Daraus folgt, daß die Verankerung der SR in den Synapsen der IPL nicht so stringent ist wie in den Synapsen der OPL. Die Abstände zwischen AD und SR waren vergleichbar denen in der OPL.
Es wird diskutiert, welche funktionelle Bedeutung diese morphologischen Unterschiede für die Neurotransmission haben könnten.

This poster was be presented at the 96th Meeting of the Anatomical Society at Münster, Germany, 23 - 26 March 2001, poster No. 44.  (presented on 25.03.2001).

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