Untersuchungen zur Kopplung des kardialen Inward-Rectifier Kaliumkanals HIRK (Kir2.1) an Second-messenger Systeme, Proteinkinase C und alpha-adrenerge Rezeptoren

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Hohe Plasmaspiegel des a- und b-adrenergen Agonisten Noradrenalin können bei Patienten mit organischen Herzerkrankungen, wie koronarer Herzkrankheit oder dilatativer Kardiomyopathie, zu lebensgefährlichen Herzrhythmusstörungen führen. Die Mechanismen, wie es zu kardialen Rhythmusstörungen kommt, sind unzureichend erforscht, es gibt jedoch Hinweise, dass kardiale Kaliumkanäle bei dieser Arrhythmogenese eine wichtige Rolle spielen. Der Inward Rectifier Kaliumkanal IK1, bzw. sein kloniertes Korrelat HIRK (Kir2.1), stabilisiert das Ruhemembranpotential von Kardiomyozyten und ist deshalb bedeutsam bei der Stabilisierung des elektrischen Ruhezustandes der Herzmuskelzellen während der Diastole. Es konnte gezeigt werden, dass die Ionenstromdichte des IK1 Stromes in Kardiomyozyten bei organischen Herzerkrankungen reduziert ist und durch a-Adrenorezeptoren, sowie die Proteinkinase C(PKC) im Herzen reguliert wird. Anhand von pharmakologischen Expeimenten (Second-Messenger-Substanzen, sowie Modulatoren des a-adrenergen Systems und der PKC), Koexpressionen (mit Isoformen der PKC und verschiedenen a-Rezeptoren) und Mutationen entsprechender Bindungsstellen am Kanalprotein sollen die genaue Signaltransduktion und mögliche medikamentöse Ansätze erarbeitet werden.