EGYÉB. A K + -ioncsatornák szerepe az érsimaizom tónusának szabályozásában



Hasonló dokumentumok
Az inzulin rezisztencia hatása az agyi vérkeringés szabályozására

Az agyi értónust befolyásoló tényezők

BELGYÓGYÁSZAT. Írta: DR. NIESZNER ÉVA, DR. VERECZKEI KATALIN, DR. FARKAS KATALIN, DR. MÁRKUS RITA, DR. NÁDAS IVÁN, DR. BARANYI ÉVA, DR PRÉDA ISTVÁN

BELGYÓGYÁSZAT. Írta: DR. NIESZNER ÉVA, DR. VERECZKEI KATALIN, DR. FARKAS KATALIN, DR. MÁRKUS RITA, DR. NÁDAS IVÁN, DR. BARANYI ÉVA, DR PRÉDA ISTVÁN

A 2-es típusú diabetes és oxidatív stressz vaszkuláris hatásai

ZÁRÓJELENTÉS SZAKMAI BESZÁMOLÓ

HUMÁN ÉLETTAN I. ELİADÁSOK TEMATIKÁJA GYÓGYSZERÉSZ HALLGATÓKNAK

Az orvosi biotechnológiai mesterképzés megfeleltetése az Európai Unió új társadalmi kihívásainak a Pécsi Tudományegyetemen és a Debreceni Egyetemen

A VÉRKERINGÉSI RENDSZER NORMÁLIS ÉS KÓROS MUKÖDÉSÉNEK MECHANIZMUSAI (5. program)

Fejezetek az agy vérellátásának szabályozásából október 6.

OTKA nyilvántartási szám: K48376 Zárójelentés: A pályázat adott keretein belül az alábbi eredményeket értük el:

Nemszinaptikus receptorok és szubmikronos Ca2+ válaszok: A két-foton lézermikroszkópia felhasználása a farmakológiai vizsgálatokra.

IONCSATORNÁK. I. Szelektivitás és kapuzás. III. Szabályozás enzimek és alegységek által. IV. Akciós potenciál és szinaptikus átvitel

EGYÉB. Szexuálszteoridok akut hatásai noradrenalinnal in vitro kiváltott kisér-összehúzódásra

Az idegsejtek kommunikációja. a. Szinaptikus jelátvitel b. Receptorok c. Szignál transzdukció neuronokban d. Neuromoduláció

Ion channels in the regulation of smooth muscle tone. Dr. Janos Pataricza Department of Pharmacology and Pharmacotherapy University of Szeged

klorid ioncsatorna az ABC (ATP Binding Casette) fehérjecsaládba tartozik, amelyek általánosságban részt vesznek a gyógyszerek olyan alapvetı

Egy idegsejt működése

repolarizációs tartalék

Szakmai önéletrajz. Tanulmányok: Tudományos minısítés:

A membránpotenciál. A membránpotenciál mérése

a. Szinaptikus jelátvitel b. Receptorok c. Szignál transzdukció neuronokban d. Neuromoduláció. Szinaptikus jelátvitel.

Átlagtermés és rekordtermés 8 növénykultúrában

9. előadás Sejtek közötti kommunikáció

Az anti-apoptózis mechanizmus vizsgálata agyi ischaemia/hypoxia modellekben

Vazokonstrikciót kiváltó tényezők hatása a neurovaszkuláris kapcsolatra

A hem hem-oxigenáz szénmonoxid rendszer szerepe az agyi véráramlás szabályozásában

A veseműködés élettana, a kiválasztás funkciója, az emberi test víztereinek élettana (3)

Nyugalmi és akciós potenciál

A pioglitazon + metformin kombináció - Competact 15 mg/850 mg tbl.- helye és szerepe a 2-es típusú cukorbetegség kezelésében

A veseműködés élettana, a kiválasztás funkciója, az emberi test víztereinek élettana (2)

TRANSZPORTEREK Szakács Gergely

CELLULÁRIS SZÍV- ELEKTROFIZIOLÓGIAI MÉRÉSI TECHNIKÁK. Dr. Virág László

Az izommőködéssel járó élettani jelenségek

DOKTORI ÉRTEKEZÉS DR. DÉZSI CSABA ANDRÁS SEMMELWEIS EGYETEM ELMÉLETI ORVOSTUDOMÁNYOK DOKTORI ISKOLA

Szigeti Gyula Péter. Homeosztázis

A CARDIOVASCULARIS AUTONÓM NEUROPATHIA KORAI KIMUTATHATÓSÁGÁNAK VIZSGÁLATA A EWING-FÉLE REFLEXTESZTEKKEL

MTA DOKTORI ÉRTEKEZÉS TÉZISEI VÉR-AGY GÁT MODELLEK LÉTREHOZÁSA, JELLEMZÉSE ÉS ALKALMAZÁSA ORVOSBIOLÓGIAI KUTATÁSOKBAN. Dr.

A metabolikus szindróma genetikai háttere. Kappelmayer János, Balogh István (

II. Az Új Magyarország Vidékfejlesztési és Stratégiai Terv ( ) által támogatott fejlesztési irányok A horizontális politikák:...

OTKA Zárójelentés. I. Ösztrogén receptor α génpolimorfizmusok vizsgálata ischaemiás stroke-ban

A szövetek tápanyagellátásának hormonális szabályozása

Elektromos ingerlés ELEKTROMOS INGERLÉS. A sejtmembrán szerkezete. Na + extra. Elektromos ingerlés:

Az erek simaizomzatának jellemzői, helyi áramlásszabályozás. Az erek működésének idegi és humorális szabályozása november 2.

Dr. Balogh Sándor PhD.

Endothel, simaizom, erek

EGYÉB. Jelentıs felfedezés az érprotetikában, annak megszületése elıtt Huzella Tivadar kutatásai a mőerek belsejében kialakuló endothel eredetérıl

Az aminoxidázok és a NADPH-oxidáz szerepe az ér- és neuronkárosodások kialakulásában (patomechanizmus és gyógyszeres befolyásolás)

Polyák J., Moser Gy. A centralis támadáspontú antihipertenzív terápia elméleti alapjai Háziorvos Továbbképző Szemle 1998.(3):6;

Gyógyszervegyületek elektrofiziológiai szűrése nagy hatáskereszt-metszetű ( semi high-troughput ) rendszereken

A nyugalmi potenciál megváltozása

PÁLYÁZAT. a Szegedi Tudományegyetem Általános Orvostudományi Kar Dékáni megbízására. Dr. Bari Ferenc. tanszékvezető egyetemi tanár, az MTA doktora

Élvezeti szerekhez történő hozzászokás in vivo és in vitro vizsgálata

2005.évi OTKA zárójelentés Vezető kutató: Dr. Boros Mihály

Asztrociták: a központi idegrendszer sokoldalú sejtjei Dr Környei Zsuzsanna

BELGYÓGYÁSZAT. Factor V.Leiden genotípus súlyos, poplitealis restenosissal járó atherosclerosisban

A veseműködés élettana, a kiválasztás funkciója, az emberi test víztereinek élettana (5)

A neuroendokrin jelátviteli rendszer

Doktori tézisek. Dr. Turu Gábor Semmelweis Egyetem Molekuláris Orvostudományok Doktori Iskola

Az elemeket 3 csoportba osztjuk: Félfémek vagy átmeneti fémek nemfémek. fémek

Fót Város Önkormányzat Szociális Szolgáltatástervezési Koncepciója

Az AT 1A -angiotenzinreceptor G-fehérjétől független jelátvitelének vizsgálata C9 sejtekben. Doktori tézisek. Dr. Szidonya László

Érzékszervi receptorok

A bôr mikrokeringésének vizsgálata diabetes mellitusban, lézer-doppler-vizsgálóeljárással

A somatomotoros rendszer

Tegyél többet az egészségedért!

A jel-molekulák útja változó hosszúságú lehet. A jelátvitel. hírvivő molekula (messenger) elektromos formában kódolt információ

Betegágy melletti laboratóriumi diagnosztika a sürgısségi fekvıbeteg ellátásban

7. előadás: A plazma mebrán szerkezete és funkciója. Anyagtranszport a plazma membránon keresztül.

Szakdolgozati témakörök

A 2014/1. SZÁM TARTALMA. Veres-Nyéki K. O., C. Spadavecchia: A fájdalom felismerése és. Seres L., Ózsvári L.: Napi háromszori fejés hatása a termelési

ZÁRÓJELENTÉS Neuro- és citoprotektív mechanizmusok kutatása Vezető kutató: Dr. Magyar Kálmán akadémikus

Energetikai Gépek és Rendszerek Tanszék. Emisszió mérés berendezései

Ex vivo izolált szívperfúziós technikák Ex vivo isolated heart perfusion techniques

Részletes szakmai beszámoló a sz. OTKA pályázat támogatásával elvégzett munkáról és a kapott eredményekről

Az élő szervezetek menedzserei, a hormonok

GÁZIONIZÁCIÓS DETEKTOROK VIZSGÁLATA. Mérési útmutató. Gyurkócza Csaba

CELLULÁRIS SZÍV- ELEKTROFIZIOLÓGIAI MÉRÉSI TECHNIKÁK. Dr. Virág László

Neurotoxikológia VII. Neurotoxikológiai vizsgáló módszerek elektrofiziológia és viselkedésvizsgálat

ARTÉRIÁK BETEGSÉGEI. Humán arteria thoracica interna graftok morfológiai és funkcionális vizsgálata

Biomolekuláris kölcsönhatások vizsgálata felületi plazmonrezonancia elvén működő Biacore keszülékkel

16. ifj. Sorszám. Szerzők neve

Biológia I. EF30002 A 2005/2006-os tanév II. félévének oktatója: Dr. Kalapos István, főiskolai tanár

Atomfizikai összefoglaló: radioaktív bomlás. Varga József. Debreceni Egyetem OEC Nukleáris Medicina Intézet Kötési energia (MeV) Tömegszám

megerősítik azt a hipotézist, miszerint az NPY szerepet játszik az evés, az anyagcsere, és az alvás integrálásában.

A kardiovaszkuláris rendszer élettana

Add, amid van dilemmák súlyos digoxin-mérgezésben

CzB Élettan: a sejt

NANOPARTIKULUMOK BEJUTÁSA AZ IDEGRENDSZERBE: A VÉR-AGY GÁT SZEREPE

Az emlıs keringési rendszer felépítése

Fenntartható növekedés? A megújult lisszaboni stratégia kritikai elemzése a fenntarthatóság szempontjából

A magasvérnyomás-betegségben elõforduló cardiovascularis rizikófaktorok

II./3.4. fejezet: Daganatos betegségek sugárkezelésének alapelvei

CURRICULUM VITAE. Emilia Fabian, MD, PhD EDUCATION

Elektrofiziológiai alapjelenségek 1. Dr. Tóth András

A szervezet folyadékterei, Homeostasis

A GLOBÁLIS KARDIOMETABOLIKUS KOCKÁZAT ELMÉLETE ÉS DIAG OSZTIKAI LEHETŐSÉGEI

A miokardium intracelluláris kalcium homeosztázisa: iszkémiás és kardiomiopátiás változások

A HÉLIUM AUTOIONIZÁCIÓS ÁLLAPOTAI KÖZÖTTI INTERFERENCIA (e,2e) KÍSÉRLETI VIZSGÁLATA

RENDSZEREK ÉS IRÁNYÍTÁSOK AZ EMBERI TESTBEN Az emberi szervezet működése rendszerszemléletű közelítésben

Átírás:

EGYÉB A K + -ioncsatornák szerepe az érsimaizom tónusának szabályozásában Írta: DR. BARI FERENC A vascularis simaizom tónusát alapvetıen a myoplasma szabad Ca 2+ -koncentrációja határozza meg. A sejten belüli Ca 2+ -szint alakulása számos mechanizmus eredménye. Közülük meghatározó jelentıséget tulajdonítanak azoknak a hatásoknak, amelyek a sejtmembrán ioncsatornáinak vezetıképességét szabályozzák. A Ca 2+ által átjárható csatornák ionáramai közvetlenül hatnak a myogén tónusra, míg azt az egyéb töltött részecskék áramlása áttételeken keresztül befolyásolja. Az utóbbi évtizedben megkülönböztetett figyelem irányult az értónus szabályozása szempontjából (is) nagy jelentıségő K + -áramok és K + -csatornák vizsgálatára. A sejtmembrán K + -áramai - melyek a membrán K + -vezetıképességétıl függenek - döntı mértékben meghatározzák az intra- és extracelluláris tér között mérhetı membránpotenciál értékét. A K + -vezetıképesség szabályozása szempontjából különösen fontosak a K + -ra szelektív ioncsatornák. Ezen csatornák vezetıképessége nyitvatartási valószínőségük (aktivált/deaktivált állapotuk idıbeni aránya) függvénye. A K + - vezetıképesség és ez által a membránpotenciál változása közvetett hatást gyakorol a sejten belüli Ca 2+ -koncentrációra, amely közvetlenül szabályozza a myogén tónust. Az extra- és intracelluláris térben található ionok mozgásához a legnagyobb hajtóerıt az eltérı koncentráció, valamint a nyugalmi membrán potenciál (és az ezzel arányos elektromos térerı) jelenti. A simaizomsejtekben az intracelluláris K + -koncentráció az extracelluláris koncentrációnak kb. 25-szöröse, A nyugalmi membránpotenciál -45-60 mv (ami pozitívabb a K+ Nernst-egyenletbıl számítható egyensúlyi potenciáljánál). így nyugalomban a K + -ra sejtbıl kifelé mutató mozgatóerı hat. A sarcolemma K + - csatornáinak megnyílása kifelé irányuló pozitív töltésáramlást és hyperpolarizációt eredményez. Amennyiben a membrán permea- bilitása szelektíven, csak a K+ionokra nı meg, és a többi ionra vonatkozó vezetıképesség változatlan marad, a membrán potenciál a K + -ionok egyensúlyi potenciáljához (-90 mv) közeli értéken stabilizálódik. A membrándepolarizáció serkenti, míg a hyperpolarizáció gátolja a feszültségfüggı (T- és L-típusú) Ca 2+ -csatornák aktivitását, és jelentısen meghatározza az intracelluláris szabad Ca 2+ -szint alakulását. A K + -csatornák aktiválása során membrán depolarizáció jön létre és egyidejőleg további intracelluláris mechanizmusok aktiválódnak. Gátlás alá kerül az inositol trifoszfát (IP3) képzıdés, ennek következtében kevesebb Ca 2+ mobilizálódik az intracelluláris raktárakból. Csökken a Ca 2+ kontraktilis fehérjékre gyakorolt hatása. A hyperpolarizáció serkenti a transzmembrán Na + /Ca 2+ cserét, és ezzel csökken az intracelluláris szabad Ca 2+ - szint. Ezen szerteágazó hatások következményeként a vascularis simaizomsejt vagy relaxált állapotba kerül, vagy csökken a kontrakciót serkentı tényezık iránti érzékenysége. A K + -csatornák a membrán csatornák heterogén csoportját képezik. Az ismert K + - csatornák strukturális jellemzése, aminosav szekvenciák azonosítása nagy ütemben halad. Struktúrájuk alapján a K + -csatornák három nagy csoportba sorolhatók. Az azonos csoportokba tartozó csatornafehérjék 6, 2, illetve 1 transzmembrán

szegmenssel rendelkeznek. A struktúra szerinti osztályozásnál elterjedtebb azonban a K + - csatornák funkció szerinti besorolása. Mind a kálium-ioncsatornák blokkolása, mind azok aktiválása alapvetıen megváltoztatja a simaizom ingerlékenységét. A K + -csatornákat aktiváló szerek simaizom hyperpolarizációt és vazodilatációt okozó hatása különbözı szervekbıl nyert artéria és véna preparátumokon végzett kísérletekbıl hosszú idı óta ismert. Az is bizonyított, hogy a K + -csatornák megnyitásával ellensúlyozható az egyébként depolarizációt okozó szerek hatása is. (Együttes alkalmazásuk a membrán repolarizációjához vezet.) Intakt artériákon és vénákon végzett farmakológiai és izolált simaizom sejteken végzett patch-clamp kísérletek alapján (az utóbb említett eljárás lehetıséget teremt az egyes ioncsatornák szelektív és "individuális" vizsgálatára) az érsimaizom sejteken 4 különbözı káliumcsatorna típust azonosítottak (melyek további alcsoportokba sorolhatók). A négy nagy csoport jellemzı tulajdonságai a következık (bıvebben: 4, 13, 14, 15): 1. ábra. A vascularis simaizomsejt membránjában található K + -csatornák és a legfontosabb aktiváló mechanizmusaik, valamint gátlásuk lehetıségei. Az ábrára vonatkozó információt a szövegben az egyes csatorna típusok leírása tartalmazza.

2. ábra. A Ca 2+ -függı és a feszültség vezérelt (K ca és K v ) K + -csatornák szerepe az érsimaizom tónusának szabályozásában. A sejtmembrán K + vezetıképességének változása elsısorban a membránpotenciálon keresztül szabályozza az intracelluláris Ca 2+ - szintet. A depolarizáció hatására a Kv csatornák, míg a Ca 2+ szint emelkedés hatására a K ca csatornák aktiválódnak, és stabilizálódik a membránpotenciál. 1. A feszültségfüggı kálium (Kv) csatornákat a membrán depolarizáció aktiválja. Funkciójuk valószínőleg a nyugalmi membránpotenciál visszaállítása, illetve a depoiarizáló hatások ellensúlyozása (a membránpotenciál stabilizálása) (1. és 2. ábra). Ezek az ioncsatornák elektrofiziológiai módszerekkel, vezetıképességük és az aktivizálás dinamikája alapján még további altípusokba sorolhatók. A Kv csatornák aktivitása hatásosan és szelektíven gátolható kis koncentrációban (0,2-1,0 mmol/l) alkalmazott 4-aminopiridinnel (4- AP). Valószínőleg Kv csatornák zárásával fejti ki vazokonstriktor hatását egyes érszakaszokon a hisztamin, illetve a pulmonális erekben a hypoxia is. 2. A Ca 2+ -aktivált K + -csatornák (K ca ) nyitvatartási valószínőségét az intracelluláris Ca 2+ -szint szabályozza (1. ábra). Amennyiben a myoplasma Ca 2+ koncentrációja nı, a K ca csatornák kinyílnak, és a membránpotenciál negatív irányba tolódik el. Vezetıképességük alapján ezek a csatornák további osztályokba sorolhatók. Ez alapján nagy, közepes és kis vezetıképességő Kca csatornákat különböztetünk meg. A K ca csatornák fiziológiás körülmények között szerepet játszanak az érsimaizom tónusának beállításában. A kis vezetıképességő (apaminnal gátolható) K ca -csatornák feltételezhetıen az endotheliumból felszabaduló hyperpolarizáló faktor hatását közvetítik. Számos endogén vazodilatátor anyag (pl. a P-adrenoceptor agonisták, az endothelium eredető nitrogénmonoxid [NO], az adenozin, illetve egyes zsírsavak) is részben a K ca csatornák aktiválásával fejti ki hatását. A simaizomsejt mechanikai feszülése szintén növeli ezen csatornák nyitvatartási valószínőségét. Újabb adatok szerint a K ca -ioncsatornákat mind az intra-, mind az extra- celluláris CO-szint emelkedése aktiválja. A K ca csatornák aktivitásának gátlása vazokonstrikciót eredményez. Kísérleti adatok szerint részben ez a mechanizmus felelıs az angiotenzin II (AngII) és a tromboxán A2 vazokonstriktor hatásáért. Arra vonatkozóan ellentmondásosak az adatok, hogy a nyitott K ca -ioncsatornák fiziológiás körülmények között részt vesznek-e a nyugalmi vascularis tónus fenntartásában. A K ca -csatornák funkcionális vizsgálatát sokáig nehezítette, hogy nem állt rendelkezésre ezen csatornáknak sem szelektív exogén agonistája, sem

antagonistája. Az utóbbi idıben két skorpió toxin, a charybdotoxin és az iberiotoxin hatásos Kca antagonistának bizonyult. Segítségükkel sikerült tisztázni, hogy bizonyos érszakaszokon a K ca -csatornák aktivált állapota is felelıs az érsimaizomsejtek nyugalmi tónusának fenntartásáért. 3. Az ATP-szenzitív K + (KATP) csatornák elnevezésében tükrözıdik az a megfigyelés, hogy ezek a csatornák az intracelluláris ATP szint csökkenésére, illetve az ATP/ADP arány változására érzékenyek. Az is bizonyított, hogy ezeket a csatornákat más vazoaktív anyagok, például peptidek, szöveti metabolitok és farmakonok is aktiválják (1. ábra). A KATP-csatornáknak számos endogén ligandja ismert. Részben, vagy teljes egészében ezen csatornák megnyitásával lejti ki vazodilatátor hatását többek között a calcitonin-gén relációs peptid (CGRP), a prosztaciklinek, az adenozin és a szomatosztatin. A CGRP elsısorban az érzı idegvégzıdésekbıl szabadul fel, és egyike az ismert leghatásosabb vazodilatátor anyagoknak. A szulfonilurea származékokról ismert, hogy gátolják a K ATP -csatornákat. Közülük a leggyakrabban használt K ATP antagonista a glibenclamid, amely xmol-os koncentrációban hatásosan gátolja mind az exogén (aprikalim, lemacalim, cromakalim, vagy pinacidil), mind az endogén (pl. CGRP,adenozin) agonisták hatását. Elsısorban coronaria artériákból nyert simaizomsejteken végzett elektrofiziológiai vizsgálatokból tudjuk, hogy a vazopresszin, angiotenzin és az endothelin-1 gátolja a K ATP -csatornák ionáramát. Feltételezhetıen ez is magyarázza az említett anyagok vazokonstriktor hatását. Fiziológiás körülmények között több árterületen a simaizomsejtekben az ATP szint elegendıen magas ahhoz, hogy a K ATP csatornák zártak maradjanak, azaz a nyugalmi membránpotenciál kialakításában ezeknek a csatornáknak elhanyagolható a szerepük. Ezzel megegyezik mindazoknak az in vitro és in vivo kísérleteknek az eredménye, amelyekben igazolták, hogy a K ATP -csatornák gátlása fiziológiás körülmények között nincs hatással sem az agyi erek simaizomsejtjeinek nyugalmi membránpotenciáljára, sem az agyi arteriolák tónusára. Ezzel szemben, a coronaria ereken glibenclamid kezelés hatására vazokonstrikció alakul ki, jelezvén, hogy a bazális értónus fenntartásában szerepet játszanak a nyitott K ATP -csatornák is. A K ATP - csatornáknak azokon az árterületeken tulajdonítanak különösen nagy szerepet a lokális vérellátás szabályozásában, ahol a szöveti perfúzió szorosan követi a metabolikus igényeket. így a központi idegrendszerben, a szív- és vázizomzatban a K ATP -csatornák aktiválása valószínőleg fiziológiás körülmények között is részt vesz a vazodilatációs mechanizmusokban. Egyrészt úgy, hogy a megnövekedett metabolikus aktivitás hatására az erek közvetlen környezetében megnı az adenozin, a K + és a proton koncentráció. Közülük az adenozin aktiválja K ATP -csatornákat. Másfelıl a megemelkedett 0 2 -felhasználás eredményeként magában az érsimaizomsejtekben is csökken az ATP termelés, aminek következtében megnyílhatnak a sejt KATP-csatornái. Ezek a hatások összegzıdhetnek, ami további K ATP -csatorna aktivációt eredményezhet. 4. Az inward rectifier K + -csatornák (K ir ) elnevezésében az tükrözıdik, hogy rajtuk keresztül a K + elsısorban a sejt belseje felé áramlik (1. ábra). Ezeket a csatornákat a membrán hyperpolarizációja aktiválja. A K ir szerepe a membránpotenciál stabilizálásában jelentıs. A K ir -csatornák az extra- celluláris K + koncentráció változásaira is érzékenyek. Aktivitásuk bárium ionokkal (Ba 2+ ) és tetraetilammóniummal (TEA) gátolható. Az intersticium változó kálium koncentrációját

hosszú idı óta úgy tekintik, mint amely szerepet játszik a lokális véráramlás és a metabolikus igények összekapcsolásában. A pia matererei a lokális K + koncentráció megemelkedésére (20 mmol/l-es határig) vazodilatációval válaszolnak. Ennek fiziológiás körülmények között is lehet szabályozó szerepe, hiszen az aktivált idegsejtek ic-ot veszítenek és környezetükben emelkedik a K + koncentráció. A cardiovascularis megbetegedések pathomechanizmusának vizsgálatában az utóbbi években kétségtelenül az endotheliális diszfunkciók jelentették a központi kérdést. Ezzel párhuzamosan azonban kiderült, hogy egyes kórképekben a simaizomsejtek ioncsatornái is strukturális és funkcionális változásokon mennek keresztül. A K + -csatornák szisztematikus vizsgálata, tulajdonságaik pontos jellemzése az utóbbi évtizedben kezdıdött meg. A vascularis simaizom K + -ioncsatornáira vonatkozó ismereteket az elmúlt idıszakban számos részletes tanulmány összegezte (4, 6, 13-15). Az összefoglalókból egyre részletesebben kirajzolódik, hogy fiziológiás körülmények között mind az artériák (15), mind a vénák (14) vazomotor funkcióiban döntı szerepük van a K+-ioncsatornák mőködésének (4). Ezeknek az ioncsatornáknak az egyes kórállapotokhoz köthetı elváltozásairól azonban még igen hiányosak az ismeretek (5, 8, 16). A továbbiakban röviden áttekintjük a vascularis simaizom K + -csatornáinak egyes, kísérletesen létrehozott kórképekhez köthetı elváltozásait. Saját, újszülött malacok agyi arterioiáin végzett, in vivo kísérletek alapján bemutatjuk, hogy miként befolyásolja az anoxia/reperfúzió a K + -csatornák mőködését. Elsısorban állatkísérletes modellekbıl ismerjük, hogy egyes kórképekben változik a K ca -csatornák érzékenysége, így például hypercholesterinaemiában a K ca -csatornák érzékenysége megnı, potencírozódik az agonisták hatása. Hasonló változást figyeltek meg só-diétával kialakított hypertenziós patkányok artériáin is (9, 17). Az agyi rezisztencia erek K ATP -csatornáinak aktivitása kísérletesen létrehozott diabetes mellitusban csökken (12). A K ATP -csatornákat aktiváló szerek hatástalanok maradnak, míg nitrovazodilatátorokkal továbbra is értágulat váltható ki. A krónikus megbetegedések mellett egyéb hatások is módosítják a K ATP -csatornák funkcióját. Újszülött malacok agyi arterioláin végzett kísérleteink során megvizsgáltuk, hogy globális agyi ischaemia és reperfúzió miként befolyásolja a K ATP -csatornák ingerelhetıségét (3). Az ioncsatornák direkt aktiválásához aprikalimot, míg indirekt aktiválásukhoz CGRP-t és iloprostot (amely stabil porstaklin analóg) használtunk (1, 3, 11). A kiindulási körülmények között ezek a szerek kb. 100 µm nyugalmi átmérıjő arteriolákon dózis függı vazodilatációt okoztak. Hatásukat glibenclamiddal minden esetben fel lehetett függeszteni. Tíz perces teljes agyi ischaemiát és reperfúziót követıen 1-4 órán keresztül vizsgáltuk a K ATP -csatornák aktiválhatóságát. Eredményeink szerint az anoxiát/reperfúziót követı átmeneti hypo-, majd hyperperfúzió után 30-40 perccel az arteriolák átmérıje már nem különbözött a kiindulási értéktıl. Ezzel szemben az agyi arteriolák K ATP -csatorna aktiválók iránti érzékenysége nagy mértékben csökkent. Egyidejőleg azonban változatlan maradt más vazodilatátor anyagok, például nitroprusszid nátrium, illetve prosztaglandin E 2 iránti dilatációs készségük. A K ATP csatornák funkcionális károsodásának mechanizmusát csak részben sikerült tisztáznunk. Farmakológiai eszközökkel végzett vizsgálatainkból arra következtettünk, hogy a megváltozott funkcióért - legalábbis részben - a reperfúzió során keletkezett szabadgyökök tehetık felelısség. Más árterületeken végzett vizsgálatokban kimutatták azt is, hogy a hypoxia önmagában is gátolja az ATP szenzitív K + -csatornák ingerelhetıségét. Szintén újszülött malacok agyi arterioláin vizsgáltuk, miként hat az anoxia a K ca -

csatorna funkcióra (2). A K ca -csatornák aktiválása eredményeként arteriola dilatáció alakult ki. Vizsgálataink azt mutatták, hogy a K ca -csatornák az anoxiás stressznek jobban ellenállnak, mint a K ca -csatornák, hiszen ingerelhetıségük 10 perces teljes ischaemia és reperfúzió után sem változott meg számottevıen. Újabb vizsgálatok szerint a reaktív szabadgyökök is részben a K ca aktiválásán keresztül hatnak, ami magyarázata lehet az anoxiát követı és a szabadgyökképzıdéssel összefüggı hyperaemiának. A fenti megállapítások igazolják, hogy a vascularis simaizomsejtek K + -ioncsatornái fontos szerepet játszanak az ér- tónus és ezzel együtt a véráramlás szabályozásában. A csatornafunkciók ismerete, egyes kórképekhez köthetı elváltozásainak jellemzése segíti a kóros állapotok megértését, és lehetıséget teremt új gyógyszerek tervezéséhez és terápiás eljárások bevezetéséhez (7, 10, 18). Irodalom 1. Bari F., Errico, R. A., Louis, T. M., Busija, D. W.: Interaction between ATPsensitive K + channels and nitric oxidé on piai arterioles in piglets. J. Cerebral Blood Flow Metab. 16: 1158-64. (1996) 2. Bari F., Louis, T. M., Busija, D. W.: Calcium-activated K + channels in cerebral arterioles in piglets are resistant to ischemia..). Cerebral Blood Flow Metabol. (in press). (1997) 3. Bari F., Louis. T. M., Meng, W., Busija. D. W.: Global ischemia impairs ATPsensitive K + channel function in cerebral arterioles in piglets. Stroke 27:1874-81. (1996) 4. Braycen, J. E.: Potassium channels in vascular smooth muscle. Clin. Experiment Pharmacol. Physiol. 23:1069-76. (1996) 5. Cameron. J. S., Baghdady, R.: Role of ATP sensitive potassium channels in long term adaptation to metabolic stress. Cardiovasc. Res. 28:788-96. (1994) 6. Challinor-Rogers,.J. L. McPherson, G.A.: Potassium channel openers and other regulators of KATP channel. Clin. Experiment Pharmacol. Physiol. 21: 583-597. (1994) 7. Escande. D.. Henry, P.: Potassium channels as pharmacological targets in cardiovascular medicine. Eur. Heart Journal. 14 Suppl. B: 2-9. (1993) 8. Faraci, F. M.. Sobey. C. G.: Potassium channels and the cerebral circulation. Clin. Experiment Pharmacol. Physiol. 23:1091-95. (1996) 9. Kitanozo, T., Heistad, D. D.. Faraci, F. M.: ATP-sensitive potassium channels in the basilar artery during chronic hyperten- sion. Hypertension 22: 677-81. (1993) 10. Lawson. K.: Potassium channel activation: apotential therape- utic approach? Pharmacol. Therapeutics. 70: 39-63. (1996)

11. Ouis. T. M" Meng, W.. Bari F., Errico, R. A.. Busija. D. W.: Ischaemia reduces CGRP-induced cerebral vascular dilation in piglets. Stroke. 27: 134-139 (1996). 12. Mayhan, W. G.. Faraci, F. M.: Responses of cerebral arterioles in diabetic rats to activation of ATP-sesitive potassium channels. Am. J. Physiol. 265: H152- H157. (1993) 13. McPherson. G. A: Current trends in the study of potassium channel openers. General Pharmacol. 24(2):275-81. 14. Monos E.. Bérezi V.. Nádasy Gy.: Local control of veins: bio- mechanical, metabolic and humorai aspeets. Physiol. Rev. 75:611-666. (1995) 15. Nelson, M. T.. Quayle,.J. M.: Physiological roles and properti- es of potassium channels in arterial smooth muscle. Am. J. Physiol. 268:C799-822. (1995) 16. Pierce G. N.. Czubryt, M. P.: The contribution of ionic imbalance to ischemia/reperfusion-induced injury. J. Mol. Cell. Cardiol. 27:53-63. (1995) 17. Rusch, N..J., Liu, Y., Pleyte, K. A.: Mechanisms for reguládon of arterial tone by Ca2+-dependent K+ channels in hypertension. Clin. Experiment Pharmacol. Physiol. 23: 1077-81. (1996) 18. Zhang, H.. Cook, D.: Cerebral vascular smooth muscle potassium channels and their possible role in the management of vasosplasm. Pharmacol. Toxicol. 75:327-36. (1994) Dr. Bari Ferenc SZOTE Élettani Intézete 6720 Szeged, Dóm tér 10. Érbetegségek: 1998/1. 1-5. oldal