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Hemmung von GABAA-Rezeptoren durch STA-15
Aida Hodzic
Art der Arbeit
Diplomarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Mathematik
Betreuer*in
Steffen Hering
Alle Rechte vorbehalten / All rights reserved
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-30298.12266.822553-7
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Abstracts

Abstract
(Deutsch)
Im zentralen Nervensystem wird inhibitorische Neurotransmission in erster Linie durch Aktivierung der GABAA-Rezeptoren vermittelt. Drei verschiedene Typen von GABA Rezeptoren wurden identifiziert; GABAA, GABAB und GABAC, von denen der GABAA-Rezeptor die größte pharmakologische Bedeutung aufweist. Dieser ligandengesteuerte Ionenekanal besteht aus fünf Untereinheiten. Bisher wurden 19 verschiedene Untereinheiten, durch cDNA Klonierung, identifiziert; alpha1-6, beta1-3, gamma1-3, rho1-3, delta, epsilon, theta and pi. Der am häufigsten vorkommende Rezeptorsubtyp beinhaltet zwei alpha1, zwei beta2 und eine gamma2 Untereinheit. Die unterschiedliche Verteilung der einzelnen Rezeptorsubtypen im ZNS, weist auf spezifische Funktionen hin. GABAA-Rezeptoren weisen modulierende Bindungstellen für zahlreiche pharmakologisch und klinisch relevante Substanzen auf wie z.B. Benzodiazepine, Barbiturate, Neurosteroide, Anästhetika und Ethanol. Sie verstärken die GABA Bindung und potenzieren IGABA. Des weiteren gibt es Wirkstoffe die den Effekt von Agonisten antagonisieren. beta-Carbolin, ein Invereser Agonist, reduziert bzw. blockiert den Effekt von Agonisten. Substanzen welche die GABAerge Neurotransmission inhibieren haben große toxikologische Relevanz. Sie lösen in vivo Angst, Panikattacken, Krampfanfälle und Epilepsie aus. Zusätzlich zu den synthetischen Substanzen zeigen auch einige Naturstoffe inhibitorische Effekte an GABAA-Rezeptoren (Enz 1998; Strommer 2008).Im Rahmen dieser Diplomarbeit wurde die Interaktion von STA-15, einem Naturstoff, mit GABAA-Rezeptoren untersucht. In Xenopus laevis Oozyten wurden verschiedene Rezeptorsubtypen exprimiert und anschließend die Inhibition von IGABA mit Hilfe von 2-Mikroelektroden-Spannungsklemmtechnik gemessen. Zunächst wurde der am häufigsten vorkommende Rezeptorsubtyp alpha1beta2gamma2S untersucht. Weiters wurde eine Untereinheit Spezifität an alpha1beta1, alpha1beta3, alpha2beta2 und alpha3beta2 GABAA-Rezeptoren geprüft. STA-15 inhibierte GABA induizierte Ströme an allen untersuchten Rezeptorsubtypen in ähnlicher Weise bei Konzentrationen größer gleich 30 Mikromol.
Abstract
(Englisch)
Inhibitory neurotransmission in the central nervous system is primiraly achieved through activation of receptors for γ-aminobutyric acid (GABA). Three types of GABA-receptors have been identified, GABAA, GABAB and GABAC-receptors.The GABAA-receptor is a ligand-gated ion channel composed of five subunits. These subunits coassemble into a pentameric chloride-selektive channel. So far 19 GABAA-receptor subunits have been identified by cDNA cloning: alpha1-6, beta1-3, gamma1-3, rho1-3, delta, epsilon, theta and pi. In addition, there are splice variants of many of these subunits. The most abundant receptor subtype comprises two alpha1, two beta2 und one gamma2 subunits. The distinct location of individual receptor subtypes suggests that they exhibit specific functions in the brain.GABAA-receptors contain modulatory binding sites for a variety of pharmacologically and clinically important drugs such as benzodiazepines, barbiturates, neurosteroids, anaesthetics and ethanol. They enhance the binding of GABA and increase the GABA-induced chloride currents. Furthermore there are several compounds known which antagonize the effect of agonists. β-carboline, an inverse agonist, reduces respectively the effect of agonists. Drugs which inhibit GABAergic neurotransmission have toxicologically relevance. In vivo they can induce anxiety, panic attacs, convulsions and epilepsy. Apart from synthetic compounds GABAA-receptors are inhibited by natural compounds (Enz 1998; Strommer 2008).The aim of this diploma thesis was to analyze the interaction of STA-15, a natural compound, with GABAA-receptors. Xenopus laevis Oocytes were injected with cRNA encoding for various subunits. Thereupon the modulation of IGABA was studied by means of the two-microelectrode-voltage-clamp method. Concentration response curves were established for several subunit compositions (alpha1beta2gamma2S, alpha1beta1, alpha1beta3, alpha2beta2 and alpha3beta2). STA-15 was found to inhibit GABA induced currents on all receptor subtypes in a similar manner at concentrations of 30 micromole.

Schlagwörter

Schlagwörter
(Deutsch)
Hemmung von GABAA-Rezeptoren durch den Naturstoff STA-15
Autor*innen
Aida Hodzic
Haupttitel (Deutsch)
Hemmung von GABAA-Rezeptoren durch STA-15
Publikationsjahr
2009
Umfangsangabe
68 S.
Sprache
Deutsch
Klassifikation
30 Naturwissenschaften allgemein > 30.00 Naturwissenschaften allgemein: Allgemeines
AC Nummer
AC07604373
Utheses ID
3004
Studienkennzahl
UA | 449 | | |
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