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Jüngste Erkenntnisse belegen eine aufkommende Rolle von β-Nicotinamidadenindinukleotid (β-NAD(+)) als neuartiger Neurotransmitter und Neuromodulator im peripheren Nervensystem – β-NAD(+) wird in glatten Nervenmuskelpräparaten und chromaffinen Nebennierenzellen freigesetzt in einer für einen Neurotransmitter charakteristischen Weise.Ob dies auch für das ZNS gilt, ist derzeit unklar.Mithilfe eines Kleinkammer-Superfusionsassays und hochempfindlicher Hochdruckflüssigkeitschromatographietechniken zeigen wir, dass die Stimulation von Synaptosomen im Vorderhirn von Ratten mit hohem K(+)-Gehalt einen Überlauf von β-NAD(+), Adenosin-5'-triphosphat und dergleichen hervorruft Metaboliten Adenosin-5'-diphosphat (ADP), Adenosin-5'-monophosphat, Adenosin, ADP-Ribose (ADPR) und zyklisches ADPR.Der durch einen hohen K(+)-Gehalt hervorgerufene Überlauf von β-NAD(+) wird durch die Spaltung von SNAP-25 mit Botulinumneurotoxin A und durch Hemmung spannungsabhängiger Ca(2+)-Kanäle vom N-Typ mit ω-Conotoxin GVIA abgeschwächt und durch Hemmung des Protonengradienten synaptischer Vesikel mit Bafilo-Mycin A1, was darauf hindeutet, dass β-NAD(+) wahrscheinlich über Vesikel-Exozytose freigesetzt wird.Western-Analysen zeigen, dass CD38, ein multifunktionales Protein, das β-NAD(+) metabolisiert, auf synaptosomalen Membranen und im Zytosol vorhanden ist.Intakte Synaptosomen bauen β-NAD(+) ab.1,N (6) -Etheno-NAD, ein fluoreszierendes Analogon von β-NAD(+), wird von Synaptosomen aufgenommen und diese Aufnahme wird durch authentisches β-NAD(+) abgeschwächt, nicht jedoch durch den Connexin-43-Inhibitor Gap 27. In kortikalen Neuronen führen lokale Anwendungen von β-NAD(+) zu schnellen Ca(2+)-Transienten, wahrscheinlich aufgrund des Zustroms von extrazellulärem Ca(2+).Daher können die Synaptosomen des Rattenhirns β-NAD(+) aktiv freisetzen, abbauen und aufnehmen, und β-NAD(+) kann postsynaptische Neuronen stimulieren – alles Kriterien, die erforderlich sind, damit eine Substanz als potenzieller Neurotransmitter im Gehirn gilt.