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Modulation of AP301 and its target specifity on the epithelial sodium channel (ENaC) in different cell systems
Victoria Prymaka
Art der Arbeit
Diplomarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Lebenswissenschaften
Betreuer*in
Rosa Lemmens
DOI
10.25365/thesis.31132
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-30161.18140.867061-6
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Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Nicht-kardiale Lungenödeme resultieren aus einem Ungleichgewicht der Flüssigkeitshomeostase im epithelialen alveolaren Gewebe und stellen eine lebensbedrohliche Situation dar, für die bis heute noch keine geeignete Therapie zur Verfügung steht. Da der epitheliale Natriumkanal (ENaC) eine entscheidende Rolle in der Regulierung des Flüssigkeitshaushaltes der Lunge spielt, stellt seine Modulierung sowie die Erhöhung seiner Aktivität eine vielversprechende Therapiemöglichkeit für die zukünftige Behandlung von nicht-kardialen Lungenödemen dar. AP301 befindet sich derzeit in der klinischen Untersuchung zur Behandlung von Permeabilitäts-Lungenödemen und soll durch eine Erhöhung des Natriumstroms durch den ENaC in der Lunge zu einer Verbesserung der Flüssigkeitsklärung führen. Da der Wirkungsmechanismus von AP301 bis dato jedoch ungeklärt ist und die Suche nach seiner Bindungsstelle an besagtem Kanal Thema der aktuellen Forschung darstellt, beschäftigte ich mich im Zuge meiner Diplomarbeit mit der Erforschung der Modulation von AP301 am epithelialen Natriumkanal sowie mit seiner Targetspezifität, mit dem Ziel die Suche nach seinem Angriffspunkt am ENaC einzugrenzen. Die Experimente wurden an der Lungenkrebszelllinie A549, welche ENaC endogen überexprimiert, sowie an den Zellmodellen HEK und CHO, in welche ENaC erfolgreich stabil und dauerhauft transfisziert wurde, durchgeführt. Mit Hilfe der Patch-Clamp-Technik konnte gezeigt werden, dass AP301 den Amilorid-sensitiven Natriumstrom durch ENaC in A549 Zellen sowie in CHO und HEK Zellen gleichermaßen signifikant erhöht. Weiters wurde veranschaulicht, dass AP301 ausschließlich ENaC moduliert und keine weiteren Ionenkanäle zu diesem Wirkungsmechanismus beitragen. Zusätzlich konnten die Angriffspunkte von AP301 am epithelialen Natriumkanal eingegrenzt werden, indem einerseits gezeigt wurde, dass die Interaktion von AP301 mit ENaC eine Bindung an Glykosylierungsstellen, welche an der extrazellulären Domäne des Kanals zu finden sind, voraussetzt und andererseits, dass obwohl sich die Bindungsstellen von AP301 hauptsächlich an der alpha-Untereinheit zu befinden scheinen, für die schnelle, robuste und effiziente Erhöhung des Natriumstroms durch AP301 das αβγ Triplett notwendig ist. In welchem Ausmaß jede der drei Untereinheiten an dem Effekt von AP301 beteiligt ist und welche regulatorischen Signalwege die Aktivität des epithelialen Natriumkanals beeinflussen, bleibt jedoch Thema der zukünftigen Forschung. Um den exakten Wirkmechanismus von AP301 am epithelialen Natrium Kanal nachvollziehen zu können, gilt es die Regulation des Kanals in den Fokus zu stellen, um so den Wirkmechanismus sowie den Angriffspunkt von AP301, welches einen Meilenstein in der Behandlung des nicht-kardialen Lungenödems darstellen könnte, näher zu kommen.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Deutsch)
epithelialer Natriumkanal (ENaC) TIP Peptid AP301 Expression Modulation Targetspezifität
Autor*innen
Victoria Prymaka
Haupttitel (Englisch)
Modulation of AP301 and its target specifity on the epithelial sodium channel (ENaC) in different cell systems
Paralleltitel (Deutsch)
Modulation und Targetspezifität von AP301 am epithelialen Natriumkanal (ENaC) in unterschiedlichen Zellsystemen
Publikationsjahr
2014
Umfangsangabe
54 S. : Ill., graf. Darst.
Sprache
Englisch
Beurteiler*in
Rosa Lemmens
Klassifikation
30 Naturwissenschaften allgemein > 30.99 Naturwissenschaften allgemein: Sonstiges
AC Nummer
AC11336131
Utheses ID
27692
Studienkennzahl
UA | 449 | | |