Einfluss des parathormonähnlichen Peptids (PTHrP) auf den Ca2+ aktivierten Kaliumkanal mit großer Leitfähigkeit und die Calciumhomöostase bei glatten Muskelzellen (VSMC)
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Zusammenfassung
Das Parathormon ähnliche Peptid (PTHrP) ist ein vasodilatatorisch wirksames Peptid, welches von diversen Zellen des kardiovaskulären Systems produziert und sezerniert wird. Ziel dieser Studie ist es herauszufinden, wie PTHrP (0,5 mumol L 1) glatte Muskelzellen (vascular smooth muscle cells VSMC) beeinflusst, mit besonderem Augenmerk auf die Hyperpolarisation der Zellmembran und die Calciumhomöostase.VSMC werden aus der Rattenaorta isoliert und im weiteren Verlauf kultiviert. Membranpotentialänderungen werden mit Hilfe des Fluoreszenzfarbstoffes bis-1,3-dibutylbarbituric acid-trimethine oxonol (DiBAC (0,5 µmol L 1), Molecular Probes, Leiden, Niederlande) ermittelt. Durch Fura-2-acetoxymethylester (AM) (2,5 mumol L 1) Imaging werden Veränderungen der Ca2+-Freisetzung determiniert. PTHrP (0,01-1,0 mumol L 1) verursacht einen konzentrationsabhängigen Abfall der DiBAC (0,5 µmol L 1) Fluoreszenz Intensität mit einem maximalen Effekt bei 0,5 µmol L-1. Dieser Abfall demonstriert, dass PTHrP eine Hyperpolarisation der VSMC induziert. Der Effekt kann durch die Präsenz von Iberiotoxin (100 nmol L 1), einem hochselektiven Inhibitor des calciumaktivierten Kaliumkanals mit großer Leitfähigkeit (BKCa), blockiert werden. Desweiteren reduziert der Ca2+-chelator BAPTA (10 mumol L 1) die durch PTHrP (0,5 mumol L 1) hervorgerufene Hyperpolarisation signifikant.Auch Xestospongin D (6 mumol L 1), ein Inhibitor der IP3 gesteuerten Calciumfreisetzung aus dem sarkoplasmatischen Retikulum, hemmt die Membranhyperpolarisation der glatten Muskelzellen durch PTHrP signifikant.PTHrP (0,5 mumol L 1) ruft ebenfalls einen Abfall des Fura-2-AM (2,5 mu;mol L 1) hervor, welches ein Indikator der intrazellulären Ca2+ -Konzentration ist. Dieser Effekt wird ebenfalls durch Iberiotoxin (100 nmol L 1) blockiert. Xestospongin C (3 mumol L 1) und Xestospongin D (6 mumol L 1), beides Inhibitoren der IP3-getriggerten Ca2+ Freisetzung, verhindern die Wirkung des PTHrP (0,5 mumol L 1). Des Weiteren wird noch von Tapsigargin (1 µmol L 1), einem Hemmstoff der Kalziumpumpe des endo/sarkoplasmatischen Retikulums, Gebrauch gemacht. Thapsigargin vermindert dabei ebenfalls den Effekt des PTHrP (0,5 mumol L 1) signifikant.Zusammenfassend geht aus den vorliegenden Daten hervor, dass es durch PTHrP (0,5 mu;mol L 1) mittels Aktivierung des BKCa zu einer Hyperpolarisation der VSMC kommt. Diese Ionenkanalaktivierung ist dabei Ca2+-abhängig. Hinzu kommt, dass diese Aktivierung von der IP3-getriggerten Ca2+-Freisetzung aus dem sarkoplasmatischen Retikulum beeinflusst wird.Verknüpfung zu Publikationen oder weiteren Datensätzen
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Anmerkungen
Erstpublikation in
Giessen : VVB Laufersweiler