Hammelmann, Verena, Stieglitz, Marc Sebastian, Huelle, Henrik, Le Meur, Karim, Kass, Jennifer, Bruemmer, Manuela, Gruner, Christian, Roetzer, Rene Dominik, Fenske, Stefanie, Hartmann, Jana ORCID: 0000-0002-1033-7104, Zott, Benedikt ORCID: 0000-0003-4537-7381, Luthi, Anita, Spahn, Saskia, Moser, Markus, Isbrandt, Dirk, Ludwig, Andreas, Konnerth, Arthur, Wahl-Schott, Christian and Biel, Martin ORCID: 0000-0002-9974-3052 (2019). Abolishing cAMP sensitivity in HCN2 pacemaker channels induces generalized seizures. JCI Insight, 4 (9). ANN ARBOR: AMER SOC CLINICAL INVESTIGATION INC. ISSN 2379-3708
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Hyperpolarization-activated cyclic nucleotide-gated (HCN) channels are dually gated channels that are operated by voltage and by neurotransmitters via the cAMP system. cAMP-dependent HCN regulation has been proposed to play a key role in regulating circuit behavior in the thalamus. By analyzing a knockin mouse model (HCN2EA), in which binding of cAMP to HCN2 was abolished by 2 amino acid exchanges (R591E, T592A), we found that cAMP gating of HCN2 is essential for regulating the transition between the burst and tonic modes of firing in thalamic dorsal-lateral geniculate (dLGN) and ventrobasal (VB) nuclei. HCN2EA mice display impaired visual learning, generalized seizures of thalamic origin, and altered NREM sleep properties. VB-specific deletion of HCN2, but not of HCN4, also induced these generalized seizures of the absence type, corroborating a key role of HCN2 in this particular nucleus for controlling consciousness. Together, our data define distinct pathological phenotypes resulting from the loss of cAMP-mediated gating of a neuronal HCN channel.
Item Type: | Journal Article | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Creators: |
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URN: | urn:nbn:de:hbz:38-148625 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DOI: | 10.1172/jci.insight.126418 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Journal or Publication Title: | JCI Insight | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Volume: | 4 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Number: | 9 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Date: | 2019 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Publisher: | AMER SOC CLINICAL INVESTIGATION INC | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Place of Publication: | ANN ARBOR | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ISSN: | 2379-3708 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Language: | English | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Faculty: | Unspecified | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Divisions: | Unspecified | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Subjects: | no entry | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Uncontrolled Keywords: |
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Refereed: | Yes | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
URI: | http://kups.ub.uni-koeln.de/id/eprint/14862 |
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