@phdthesis{Kesselring2021, author = {Christian Sven Johann Kesselring}, title = {Zur Rolle des Kationenkanals TRPV4 f{\"u}r den zellul{\"a}ren Ca2+-Spiegel von HEK293 Zellen und der Einfluss des Spinnentoxins GsMTx4}, journal = {On the role of the cation channel TRPV4 for cellular Ca2+ levels in HEK293 cells and the influence of the spider toxin GsMTx4}, url = {https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:gbv:9-opus-56785}, pages = {91}, year = {2021}, abstract = {Der TRPV4 ist Mitglied einer Gruppe nicht selektiver Kationenkan{\"a}le und geh{\"o}rt der Transient-Rezeptor-Potential-Vanilloid Familie an. Neben seiner Bedeutsamkeit f{\"u}r die zellul{\"a}re Calciumhom{\"o}ostase besitzt der Kanal auch eine Permeabilit{\"a}t f{\"u}r Mg2+ und Na+. Im Rahmen dieser Dissertation wurden die Ver{\"a}nderungen der intrazellul{\"a}ren Calciumkonzentrationen in untransfizierten und in TRPV4 transfizierten HEK293 Zellen mit dem Calcium-Imaging Verfahren gemessen. Untersucht wurde der Unterschied der Fluoreszenzratio in Ruhe von untransfizierten und TRPV4 transfizierten HEK293 Zellen, sowie der Einfluss von TRPV4-Agonisten, TRPV4-Antagonisten und des Spinnentoxins GsMTx4 auf die Calciumhom{\"o}ostase von untransfizierten und TRPV4 transfizierten HEK293 Zellen. Es konnte nachgewiesen werden, dass ein Gro{\"s}teil der TRPV4 transfizierten HEK293 Zellen durch eine {\"U}berexpression des Kanals, im Vergleich zu untransfizierten HEK293 Zellen, eine deutlich erh{\"o}hte Fura-2-Fluoreszenzratio im Sinne eines erh{\"o}hten intrazellul{\"a}ren Calciumspiegels [Ca2+]i aufwiesen. Dabei zeigten sich die transfizierten HEK293 Zellen in ihrer Fluoreszenzratio variabel. Sie reichte von nahezu physiologischen Werten, wie sie bei untransfizierten HEK293 Zellen (Fura-2-Fluoreszenzratio etwa 0,4) zu beobachten sind, bis hin zu deutlich erh{\"o}hten Werten (Fura-2-Fluoreszenzratio bis >2). Mit den verwendeten selektiven TRPV4-Blockern GSK2193874 und HC067047 konnte die Fura-2-Fluoreszenzratio mit und ohne vorherige TRPV4-Aktivierung gesenkt werden. Auch in Zellen mit einem deutlich erh{\"o}hten Ca2+-Spiegel konnte dieser nahezu auf seinen physiologischen Ruhelevel gesenkt werden. Die Fura-2-Fluoreszenzratio von TRPV4 transfizierten HEK293 Zellen ohne vorherige Aktivierung konnte durch GsMTx4 konzentrationsabh{\"a}ngig gesenkt werden. Bei einer Konzentration von 1µM GsMTx4 war eine relativ geringe, bei 5µM GsMTx4 eine deutliche Absenkung zu beobachten. Nach Aktivierung des TRPV4 durch einen Agonisten konnte das Spinnentoxin GsMTx4 in konzentrationsabh{\"a}ngiger Weise die zellul{\"a}ren Ca2+-Level reduzieren. Bedingt durch seine nicht selektive Wirkung, f{\"u}hrt GsMTx4 bei untransfizierten HEK293 Zellen zu einem gewissen Anstieg der Fluoreszenzratio. Dieser Effekt konnte allerdings durch die Zellen kompensiert werden. Welche zelleigenen Mechanismen dies erm{\"o}glichten, k{\"o}nnte Gegenstand weiterer Untersuchungen sein. Das Spinnentoxin GsMTx4 hat in TRPV4 transfizierten HEK293 Zellen, in Abh{\"a}ngigkeit seiner Konzentration und einer vorherigen Aktivierung, einen Einfluss auf den intrazellul{\"a}ren Calciumspiegel [Ca2+]i. Bei einer {\"U}berexpression des Kanals kommt es zu einer gest{\"o}rten Calciumhom{\"o}ostase. Im Hinblick auf den Pathomechanismus von Erkrankungen, welche mit einem erh{\"o}hten intrazellul{\"a}ren Calciumspiegel einhergehen, ist eine Beteiligung des TRPV4 durchaus vorstellbar.}, language = {de} }