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Laura Berg

• Anxiety belongs to the most prevalent disorders in the modern world, affecting one third of the human population. The neurotransmitter serotonin is a potent modulator for anxiety. The 5-HT\(_{1A}\) receptor is highly expressed in the medial prefrontal cortex (mPFC) - dorsal raphe circuitry which is known to be affected in anxiety-related disorders. 5-HT\(_{1A}\)(-/-) receptor knockout mice express a highly anxious phenotype and show impaired serotonergic signaling. I could show, that increased anxiety levels in such mice are triggered by an elevated excitation/inhibition (E/I) ratio in the infralimbic region (IL) of the mPFC. Optogenetic activation of the IL is capable to mimic this enhanced E/I ratio and to increase anxiety levels, whereas inhibition of the IL did not. Activating 5-HT\(_{1A}\) receptor signaling in the IL strongly increased anxiety levels, showing that balanced 5-HT\(_{1A}\) receptor signaling in the IL seems to be a potent modulator to relief anxiety-related symptoms in psychiatric diseases.
• Angststörungen gehören mit einer Prävalenz von ca. 30% zu den häufigsten psychischen Erkrankungen der heutigen Welt. Der Neurotransmitter Serotonin spielt dabei eine wichtige Rolle. Der serotonerge 5-HT\(_{1A}\) Rezeptor wird im Netzwerk zwischen dem medialen Präfrontalkortex und der dorsalen Raphe stark exprimiert, welches bei vielen Angststörungen eine Rolle spielt. Ein knockout dieses Rezeptors in der Maus führt zu einer gestörten serotonergen Signalweiterleitung und zu verstärkten Angstverhalten. In dieser Arbeit konnte gezeigt werden, dass diese erhöhte Angst durch eine gestörte Balance zwischen Erregung und Hemmung im infralimbischen (IL) Kortex zustande kommt. Optogenetische Aktivierung der IL konnte diesen Angst-Phänotypen nachahmen, eine Inhibierung jedoch nicht. Eine Überaktivierung des 5-HT\(_{1A}\) Rezeptors in der IL führte ebenfalls zu stark erhöhter Angst, was zeigt, dass eine balancierte Signalweiteleitung des 5-HT\(_{1A}\) Rezeptors ein wichtiger Regulator bei Angststörungen ist.