Untersuchung der kalziumabhängigen Kaliumkanäle hSK1 und hIK1 in verletzten und unverletzten peripheren Nerven sowie deren Regulation durch neurotrophe Faktoren

Till, Silke; Böttger, Michael Karl

Zusammenfassung: Kalziumabhängige Kaliumkanäle spielen eine wichtige Rolle bei der Re- und Hyperpolarisation erregbarer Zellen nach Aktionspotentialen. In der vorliegenden Arbeit beschreiben wir erstmals die beiden Vertreter hSK1 und hIK1 im peripheren Nervensystem des Menschen, sowie einen Rückgang der Expression der beiden Kanäle im Spinalganglion nach Nervenverletzung. Weiterhin konnte ein Anstau von Kanalproteinen proximal, sowie eine Degeneration distal der Verletzungsstelle gezeigt werden. Zudem zeigen beide Kanäle im Zellkulturmodell eine deutliche Anhängigkeit von neurotrophen Faktoren in ihrer Expression, so daß die Ursache des Rückganges von hSK1 und hIK1 im Spinalganglion höchstwahrscheinlich in einem verminderten retrograden axonalen Transport dieser Faktoren liegt. Insgesamt kann die verminderte Expression der Kanäle mit den beim Patienten beobachteten Symptomen wie Parästhesien und Schmerz in Verbindung gebracht werden, woraus sich in Zukunft möglicherweise neue therapeutische Ansätze ableiten lassen. Abstract: Calcium-activated potassium channels play a crucial role in the afterhyperpolarisation following action potentials in excitable tissues. In this work, we describe, for the first time ever, hSK1 and hIK1, both calcium-activated potassium channels in the undamaged human peripheral nervous system. Furthermore, there is a decrease of both channels in the dorsal root ganglion after peripheral nerve injury, together with accumulation proximal and depletion distal to the injury site. As both channels show a significant dependence on neurotrophic factors in their expression, the most likely cause for their decrease after injury lies in the diminished retrograde axonal transport of these factors. Overall the decreased expression of hSK1 and hIK1 might therefore participate in the development of symptoms such as paraesthesiae and pain in these injuries. These results lead to a better understanding of changes in protein expression and neurophysiological properties after nerve injury and might therefore guide towards new therapeutic approaches.

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Till, Silke / Böttger, Michael Karl: Untersuchung der kalziumabhängigen Kaliumkanäle hSK1 und hIK1 in verletzten und unverletzten peripheren Nerven sowie deren Regulation durch neurotrophe Faktoren. 2003.

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