Vpliv ketamina na znotrajcelično dinamiko kalijevega kanalčka Kir4.1 v astrocitih v kulturiGajić, Arijana (Avtor) Stenovec, Matjaž (Mentor) astrocitikalijev kanalčekKir4.1mobilnost mešičkovketamindbcAMPK+Astrociti specifično izražajo kalijeve kanalčke Kir4.1, s katerimi prerazporejajo kalijeve ione v možganovini in vplivajo na vzdražnost nevronov. Prekomerno izražanje astrocitnih kanalčkov Kir4.1 lahko povzroči hiperpolarizacijo nevronov v možganskem predelu imenovanem lateralna habenula (LHb) in izzove atipični vzorec proženja akcijskih potencialov, ki ga povezujemo s pojavom depresivnega vedenja pri glodalcih. Ketamin, splošni anestetik, ki izzove hiter, močan in dolgotrajen antidepresivni učinek, blokira atipično električno aktivnost nevronov LHb in zmanjša depresivno vedenje. V nalogi smo raziskali vpliv ketamina na mobilnost in izražanje kalijevega kanalčka Kir4.1 na površini astrocitov v kulturi. V astrocite smo vnesli plazmidno DNA z zapisom za fluorescentno označen kalijev kanalček Kir4.1 (pKir4.1 EGFP) in mikroskopsko raziskali mobilnost Kir4.1 pozitivnih mešičkov. V časovnih nizih konfokalnih mikrografij smo izmerili mobilnost in njeno spremembo po kratkoročnem (30 min) tretiranju astrocitov s subanestetičnim odmerkom ketamina (2,5 in 25 µM). Tretiranje celic s ketaminom je izzvalo zmanjšanje (P<0,05) vseh parametrov mobilnosti (prepotovana pot (TL), največji odmik na poti (MD), indeks usmerjenosti (DI) in hitrost) Kir4.1 pozitivnih mešičkov glede na mobilnost v kontrolnih, ne tretiranih, astrocitih. Kratkoročno tretiranje s ketaminom je zmanjšalo površinsko gostoto imunocitokemično označenih kanalčkov Kir4.1 v plazmalemi astrocitov. Poleg kratkoročnega vpliva ketamina na mobilnost mešičkov smo raziskali še dolgoročni vpliv povečane koncentracije zunajceličnih K+ ([K+]o, 15 mM) in dbcAMP (dibutiril ciklični adenozin 5' monofosfat, 1 mM), s katerima smo simulirali vnetni odziv. Oba načina tretiranja celic (15 mM K+ in 1 mM dbcAMP) sta značilno zmanjšala (P<0,05) mobilnost Kir4.1 pozitivnih mešičkov. Zaključimo lahko, da vsi uporabljeni načini tretiranja celic zavrejo znotrajcelično mobilnost kanalčkov Kir4.1 ter da subanestetični odmerki ketamina učinkovito zavirajo dostavo Kir4.1 pozitivnih mešičkov proti perifernim predelom celice in zmanjšajo površinsko gostoto kanalčkov v plazmalemi. Zmanjšana površinska gostota kanalčkov Kir4.1 lahko zavre atipični vzorec proženja akcijskih potencialov nevronov LHb in vivo in olajša depresivno občutje.[A. Gajić]20202020-08-27 07:15:04Magistrsko delo/naloga118208UDK: 601.2:575.853:576.342:606:61(043.2)VisID: 178345COBISS_ID: 26837251sl