Volume Regulated Channels:  - ICl , swel l Regulation of Cell Physiology- Structure/Function Relation of TRPV4 and Chemical Agonists

Thomas Kjær Klausen

Abstract

På trods a den relative stabilitet af det ekstracellulære milieu i dunde pattedyr, vil volumen homeostasen af

celler konstant blive udfordret af den intracellulære dynamik, patologiske begivenheder eller cellens

vandring mellem milieuer af varierende osmotisk styrke. For at modvirke disse udfordringer for volumen

homeostasen har evolutionen udviklet et system a kanaler og transportere der stringent kontrollerer

cellens volumen.

I de senste årtier er der opbygget evidens for, at vigtigheden af disse volumenregulerede kanaler og

transportere ikke er begrænset til forsvaret af den cellulære volumen, men tillige er essential for en række

fysiologiske processer, som proliferation, kontrolleret celledød, migration og nyrernes funktion.

Denne tese fokuserer hovedsageligt på to kanaler: Den svulmnings aktiverede Cl- kanal (ICl, swell) og transient

receptor potential vanilloid kanal (TRPV4).

I: Cl- er vigtig for en række cellulære funktioner, hvor Cl- regulerer membran potentialet, cellens volumen,

protein aktivitet og drivenergien for en række sekundære transporter, hvilket giver Cl- og Cl- kanaler en stor

mulighed for at regulere cellulære funktioner. Disse funktioner inkluderer kontrol af celle cyclus,

controlleret celledød og cellulær migration. Volumen regulatoriske mekanismer har længe været i fokus i

reguleringen af den cellulære proliferation og min tese har fokuseret på Cl- kanalers rolle i proliferation

med speciel fokus på ICl, swell. Farmakologisk modulering a den allestedsnærværende ICl, swell vil medføre

nedsat proliferationshastighed i adskillige celle typer. Ligeledes har man i adskillige celletyper beskrevet en

varieret udtryksgrad af ICl, swell igennem celle cyklus, hvilket kunne antyde en regulerende rolle. Mine data i

Ehrlich celler antyder dog at ICl, swell spiller en beskyttene snarere end en regulerende rolle, mens Cl-

regulerer proliferationshastigheden via membran potentialet gennem andre kanaler.

II: I hovedparten af epitelceller vil det volumen regulerede respons til celle swulmning være afhængig af

Ca2+. TRPV4, et medlem af transient receptor potential familien af kkation kanaler, er permeable for Ca2+og

aktiveres af cellesvulmning. Ud over aktivering ved cellesvulmning vil TRPV4 ligeledes aktiveres af varme og

en række syntetiske stoffer. På trods af en intens udforskning af TRPV4, så kender man stadig ikke de

struktur/funktion relaterede mekanismer, der danner basis for aktivering af kanalen.Enkelte associations

for syntetiske stoffer positioner i TRPV4 strukturen er blevet identificeret, men disse bidrager ikke

tilstrækkeligt til forståelsen af TRPV4 aktiverin. I denne tese identificerer nye bindingssties for syntetiske

stoffer og udvider komplexiteten af aktiverende stoffer. Forståelsen af denne struktur/funktion relation er

essentiel for udviklingen af nye specifikke medikamenter mod TRPV4 relaterede sygdomme som f.eks

nedarvet ben dysplasia.

OriginalsprogEngelsk
UdgivelsesstedBiologisk Institut
ForlagMuseum Tusculanum
StatusUdgivet - 2009

Fingeraftryk

Dyk ned i forskningsemnerne om 'Volume Regulated Channels:  - ICl , swel l Regulation of Cell Physiology- Structure/Function Relation of TRPV4 and Chemical Agonists'. Sammen danner de et unikt fingeraftryk.

Citationsformater