ATP-sensitive Kaluimkanäle in myocardialen Mitochondrien

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ATP-sensitive Kaliumkanäle (KATP-Kanäle) sind in der Zellmembran verschiedener Zellen vorhanden, z.B. in Herzmuskelzellen, bb-Zellen des Pancreas, Neuronen und Gefäßmuskelzellen, und haben dort eine wichtige regulatorische Funktion. Seit einigen Jahren gibt es Hinweise darauf, daß KATP-Kanäle auch in der inneren Mitochondrienmembran lokalisiert sein können. Aufgrund pharmakologischer Experimente wird diesen Kanälen eine wichtige cardioprotektive Funktion zugeschrieben. Wir wollen mit folgenden Methoden Struktur und Funktion der mitochondrialen KATP-Kanäle in isolierten Herzmuskelzellen untersuchen: (1) Messungen des mitochondrialen Membranpotentials mit dem Fluoreszenzindikator JC-1. (2) Untersuchung der Redox-Zustands der Mitochondrien durch Messung der Flavoprotein-Fluoreszenz. (3) Aufklärung der Struktur der Kanäle durch konfokale Mikroskopie transfizierter fluoreszenzmarkierter KATP-Kanal-Untereinheiten. (4) Mikrocalorimetrische Messung des Energieumsatzes in isolierten Herzmuskelpräparaten. Unser Fernziel ist, herauszufinden, welche physiologische und pathophysiologische Rolle der mitochondriale KATP-Kanal spielt und ob er ein geeigneter Angriffspunkt für neuartige cardioprotektive Medikamente ist.