Identifikation und funktionelle Charakterisierung molekularer Mediatoren der Kaliumkanalexpression in retinalen Gliazellen
Final Report Abstract
Die hohe Kaliumleitfähigkeit und das damit verbundene stark negative Ruhemembranpotential retinaler Gliazellen ist unter anderem Grundvoraussetzung für eine effiziente Kaliumpufferung, den Wassertransport und die Neurotransmitteraufnahme in der Retina. Eine Schlüsselrolle spielt dabei der einwärts gleichrichtende Kaliumkanal Kir4.1. Eine Erkenntnis aus der Bearbeitung des vorliegenden Projektes ist, dass das PDZ-bindende Motiv des Kir4.1 und damit die Bindung an α-Syntrophin nicht für eine funktionelle Oberflächenexpression des Kanals benötigt wird. Neben der bekannten Funktion für die Verankerung des Kir4.1 mit dem Dystrophin-Glykoprotein-Komplex spielt α-Syntrophin auch eine wichtige Rolle beim Recycling und der Degradation des Kir4.1. Weiterhin konnte nachgewiesen werden, dass in retinalen Müllerzellen mehrere makromolekulare Komplexe mit Kir4.1 existieren. Neben der Verbindung mit der Dystrophin-Isoform Dp71 interagiert Kir4.1 über α-Syntrophin mit einem Utrophin-Komplex. Die Assoziation mit diesen Komplexen ist Grundvoraussetzung für eine Expression des Kir4.1 in speziellen Membrandomänen von Müllerzellen und ermöglicht dadurch die räumliche Pufferung von K+-Ionen in der Retina. Die genetische Inaktivierung von Dp71 führt zur Erhöhung der Utrophin-Expression. Mit den Ergebnissen wurden Voraussetzungen für weiterführende Untersuchungen zum Verständnis der Kaliumhomöostase durch retinale Gliazellen geschaffen.
Publications
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