Pharmakologie von "Schrittmacher" (HCN)-Kanälen

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Vor kurzem wurden die Gene der HCN-Kanäle (HCN; Hyperpolarization-activated and Cyclic Nucleotide-gated) identifiziert, die bei der Entstehung rhythmischer Erregung in vielen Zellen eine wesentliche Rolle spielen. Obwohl diese Kanäle eine herausragende Rolle für die rhythmische Aktivität im Herzen und im Gehirn spielen und deshalb sehr attraktive Ziele für eine pharmakologische Beeinflussung darstellen, sind bisher nur wenige Substanzen bekannt, die die Kanalaktivität verändern. Das Ziel dieses Teilprojektes besteht darin, systematisch nach Wirkstoffen zu suchen, die diese Kanalklasse beeinflussen können. Mit Hilfe der Patch-Clamp-Technik sollen die HCN-Kanalisoformen in heterologen Zellsystemen untersucht werden. Die Wirkung der pharmakologischen Substanzen soll auf beiden Seiten der Membran getestet werden. Weiterhin soll mit optischen Methoden das Membranpotential von Zelllinien, die HCN-Kanäle exprimieren, mit spannungs-sensitiven Farbstoffen detektiert werden. Mit Hilfe der zeitaufgelösten Fluoreszenz-Spektroskopie soll das Membranpotential mit und ohne Testsubstanzen gemessen werden. Diese Methode erlaubt viele Substanzklassen schnell zu vermessen. Als Testsubstanzen sollen hauptsächlich Peptid-toxine von Schnecken, Spinnen und Skorpionen getestet werden.