Hemmung des epithelialen NA+ Kanals durch ATP und CFTR: Rolle von PIP2 und Lipid Rafts

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Das Projekt untersucht die Kontrolle epithelialer Natriumkanäle (ENaC) durch CFTR (Cystic Fibrosis Transmembrane Conductance Regulator) und durch ATP abhängige Stimulation purinerger Rezeptoren. Störungen der CFTR- und ENaC- Funktion sind Ursache wichtiger Erkrankungen wie Hypertonie und Cystische Fibrose. Bisherige Untersuchungen belegen, daß ENaC durch CFTR sowie durch purinerge Stimulation in seiner Aktivität reversibel gehemmt wird. Für beide Wege gilt, daß die Hemmung von ENaC in der Gegenwart von Cl- verstärkt ist. Neuere Arbeiten zeigen, daß anionische Phospholipide wie Phosphatidylinositol 4,5-Bisphosphat (PIP2) ENaC aktivieren. Umgekehrt führt purinerge Stimulation zur PIP2 - Hydrolyse und ENaC - Hemmung. Durch in vitro Experimente an kultivierten Epithelzellen und in Xenopus Oozyten soll untersucht werden: a) Ob die purinerge Inhibition von ENaC durch Phospholipase C vermittelte Hydrolyse von PIP2 zustande kommt. b) Welche Rolle die intrazelluläre Cl- lonenkonzentration hierbei spielt. c) Ob die CFTR vermittelte Hemmung von ENaC durch eine Cl- Wechselwirkung Mit PIP2 / ENaC zustande kommt. d) Ob sich Wechselwirkungen zwischen ABC - Proteinen (CFTR, ABCA1), purinergem Rezeptor und ENaC in Membranmikrodomänen (Lipid Rafts) abspielen.