Membranpotenzial-Depolarisation im Epithel des Schweineziliarkörpers durch Stickstoffmonoxid^{1, 2}

Zusammenfassung

Hintergrund Die vorliegende Studie wurde durchgeführt, um zu evaluieren, ob im isolierten Schweineziliarkörper der intrazelluläre Signalübertragungsweg Stickstoffmonoxid (NO) - Guanylatzyklase (GC) - 3′,5′-zyklisches Guanosinmonophosphat (cGMP) das Membranpotenzial des Ziliarkörperepithels verändern kann.

Methodik Änderungen im Membranpotenzial, ausgelöst durch den NO-Donor Natrium-Nitroprussid (SNP; 100 μM; n=5) oder durch das membranpermeable cGMP-Analogon 8-para-Chlorophenylthioguanosin-3′,5′-zyklisches Monophosphat (8-pCPT-cGMP; 100 μM; n=5) wurden mittels intrazellulärer Mikroelektroden in An- oder Abwesenheit des GC-Hemmers 1-H-(1,2,4)oxadiazole-(4,3-a)quinoxalin-1-one (ODQ; 10 μM; n=4) gemessen.

Ergebnisse SNP und Rp-8-pCPT-cGMP bewirkten beide eine Membrandepolarisation (7,7 ± 1,8 mV und 13,1 ± 1,3 mV, MW ± SEM). SNP-induzierte Depolarisationen wurden durch ODQ gehemmt (p < 0,01), wogegen diejenigen ausgelöst durch 8-pCPT-cGMP nicht verändert wurden (p > 0,2).

Schlussfolgerung Stickstoffmonoxid führt im isolierten Schweineziliarkörper zu einer Depolarisation des Membranpotenzials. Die Weiterleitung des Signals führt über die Aktivierung der GC. Stickstoffmonoxid könnte somit als Regulator der Ionenpermeabilität der Zellmembranen des Ziliarkörpers eine Rolle spielen.

Background The present work studies if in porcine ciliary body epithelium the intracellular signal transduction pathway nitric oxide (NO) - guanylate cyclase (GC) - 3′,5′-cyclic guanosinemonophosphate (cGMP) can change the membrane potential of the epithelium of the ciliary body.

Material and Methods Recordings of membrane potentials were done by means of intracellular microelectrodes in the presence of the NO donor Sodium Nitroprusside (SNP; 100 μM; n=5) or the membrane permeable cGMP analogue 8-para-chlorophenyl-thioguanosine-3′,5′ cyclic monophosphate (8-pCPT-cGMP; 100 μM; n=5). To test whether the GC is involved in this process, recordings were repeated in both groups in presence or in absence of the GC inhibitor 1-H-(1,2,4)oxadiazole-(4,3-a)quinoxalin-1-one (ODQ; 10 μM; n=4).

Results SNP and 8-pCPT-cGMP both induced significant membrane potential depolarizations (7.7 ± 1.8 mV and 13.1 ± 1.3 mV, mean ± SEM). Membrane depolarizations induced by SNP were significantly inhibited by ODQ (p < 0.01), whereas depolarizations induced by 8-pCPT-cGMP were not altered by the presence of ODQ (p > 0.2).

Conclusions Nitric oxide induces depolarizations of the membrane potential in the isolated porcine ciliary body. This process is transduced by activation of the GC. We conclude that nitric oxide might be involved in the regulation of permeability of the cellular membrane for ions in the ciliary body.

Schlüsselwörter

Stickstoffmonoxid - Ziliarkörperepithel - cGMP - Kammerwasser - Glaukom - Intraokulardruck

Key words

Nitric oxide - ciliary body epithelium - cGMP - aqueous humour - glaucoma -intraocular pressure

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