2015
Kvantitativní model účinku ethanolu na IK1 kanál u komorových srdečních buněk potkana
ŠIMURDOVÁ, Milena, Markéta BÉBAROVÁ, Michal PÁSEK, Peter MATEJOVIČ, Jiří ŠIMURDA et. al.Základní údaje
Originální název
Kvantitativní model účinku ethanolu na IK1 kanál u komorových srdečních buněk potkana
Název česky
Quantitative model of ethanol effect on IK1 channel in rat ventricular myocytes
Autoři
Vydání
91. Fyziologické dny, 2015
Další údaje
Jazyk
čeština
Typ výsledku
Konferenční abstrakt
Obor
30105 Physiology
Stát vydavatele
Česká republika
Utajení
není předmětem státního či obchodního tajemství
Organizační jednotka
Lékařská fakulta
ISSN
Klíčová slova česky
kvantitativní model; etanol; IK1 kanál; komorová srdeční buňka potkana
Klíčová slova anglicky
quantitative model; ethanol; IK1 channel; rat ventricular myocyte
Změněno: 23. 11. 2015 15:41, doc. MUDr. Markéta Bébarová, Ph.D.
V originále
Úvod. V naší nedávné experimentální studii jsme prokázali dvojí účinek ethanolu na draslíkový proud IK1 u komorových srdečních buněk potkana. Zatímco při nízkých koncentracích (do 2 mM) byl proud ethanolem snižován, při koncentracích nad 8 mM byl IK1 v průměru zvyšován, avšak na počátku aplikace látky docházelo pravidelně před dosažením ustáleného stavu k přechodnému poklesu proudu. V koncentracích 2 a 8 mM byl patrný různý účinek ethanolu u jednotlivých buněk. Velikost IK1 v kontrole byla signifikantně nižší u buněk, u nichž ethanol působil zvýšení proudu než u buněk, u nichž docházelo ke snížení IK1 . Metodika. Základem této studie je biofyzikálně opodstatněný model interakce IK1 kanálu s ethanolem vyjádřený soustavou diferenciálních rovnic. Vychází z publikovaných dílčích nálezů o vlastnostech exprimovaných draslíkových Kir kanálů, z nichž některé jsou ethanolem inhibovány, jiné aktivovány. Pro numerická řešení byl použit software pro vědeckotechnické výpočty MATLAB v.7.2 (MathWorks, Inc.). Výsledky. Náš model stojí na předpokladu, že měřený proud IK1 je zprostředkován nejméně dvěma frakcemi heterotetramerů tvořených podjednotkami Kir2.1, Kir2.2 a Kir2.3 s různou odezvou na ethanol. IK1 kanály odpovídající na ethanol aktivací mají v modelu ve srovnání s kanály odpovídajícími inhibicí větší vodivost v kontrole a nižší hodnotu EC50. Kinetika přechodných změn po aplikaci ethanolu je dána interakcí kanálů s fosfolipidem fosfatidylinositol-4,5-bisfosfátem (PIP2), o kterém je známo, že ovlivňuje pravděpodobnost výskytu kanálu v otevřeném stavu. V souhlase s našimi experimenty je odezva kanálů, které jsou ethanolem inhibovány, podstatně rychlejší (časová konstanta ~16 s) než odezva kanálů, které jsou ethanolem aktivovány (časová konstanta ~55 s). Závěr. Navržený kvantitativní model nabízí výklad všech uvedených experimentálních výsledků na základě předpokládané existence minimálně dvou populací IK1 kanálů, které reagují odlišně v přítomnosti ethanolu.
Anglicky
The designed quantitative model offers an explanation of all obtained experimental data. It is based on an expected existence of min. two populations of IK1 channels which react on ethanol in a different way.
Návaznosti
| NT14301, projekt VaV |
|