Identifikation und funktionale Charakterisierung - Logo Dragon-Ivf ...

Diskussion
In der vorliegenden Arbeit konnte erstmalig die Existenz von CaV3.2 T-Typ Kanäle in
Spermatogonien durch RT-PCR Experimente, elektrophysiologische Ableitungen und
pharmakologische Untersuchungen (Mibefradil) gezeigt werden. Somit besitzen Spermien
schon im ersten Stadium ihrer Entwicklung Ca 2+ v-Kanäle. Diese könnten in jenem frühen
Stadium an der Induktion und Steuerung des Proliferationsprozesses beteiligt sein.
Bei der spannungsaktivierten Quantifizierung des T-Typ Kanals in Spermatogonien konnte
gezeigt werden, dass die Aktivierungsschwelle des T-Typs bei ca. -50 mV liegt und die
Inaktivierungskinetik spannungsabhängig ist. In der Literatur wurden für T-Typ Kanäle in
dissoziierten Spermienvorläuferzellen eine Aktivierungsschwelle bei -60 mV und eine
ebenfalls spannungsabhängige Inaktivierungskinetik beschrieben (Arnoult et al., 1996a). Die
Kanalcharakteristika in dem späteren Entwicklungsstadium ähneln damit den T-Typ
Kanaleigenschaften in kultivierten Spermatogonien.
Der zweite Ca 2+ V-Kanal, der in der vorliegenden Arbeit in Spermatogonien gefunden wurde,
konnte nicht eindeutig molekular identifiziert werden. Aufgrund der Aktivierung bei relativ
positiven Membranspannungen und durch die langsame Inaktivierung scheint es sich hier um
einen HVA-Kanal (high voltage-activated, L-, N-, P-, Q- und R-Typ Kanal) zu handeln.
HVA-Kanäle konnten noch nicht in Spermatogonien oder weiter differenzierten Keimzellen
beschrieben werden. Bislang wurde spekuliert, dass diese Kanäle in der Zellmembran der
Spermienvorläuferzellen in einem funktionellen inaktiven Zustand vorliegen könnten und
eventuell durch post-translatorische Änderungen nur in Spermien aktiviert werden (Serrano et
al., 1999). HVA-Kanäle wurden in glatten Muskeln, in Herzmuskeln und in Neuronen
beschrieben und lassen sich gewöhnlich gut anhand ihrer pharmakologischen Eigenschaften
unterscheiden. L-Typ Ca 2+ V-Kanäle lassen sich durch Dihydropyridine (1,4-DHP) blockieren,
N-Typ Kanäle durch ω Conotoxin GVIA, P/Q-Typ Kanäle durch ω Agatoxin IVa und R-Typ
Kanäle sind resistent gegenüber diesen Toxinen.
Die pharmakologischen Untersuchungen an dem hier identifizierten HVA-Kanal sind nicht
eindeutig einem bestimmten Kanaltyp zuzuordnen. Da der Kanal funktionelle Ähnlichkeiten
mit einem L-Typ Kanal aufweist, wurde eine potentielle Wirkung von Nimodipine untersucht.
Allerdings ließen sich die Ströme nicht durch Nimodipine inhibieren, was dafür spricht, das es
sich nicht um einen klassischen L-Typ Kanal handelt. Untersuchungen mit ω Conotoxin
MVIIC (blockt N-, P-, Q- Typ Kanäle) zeigten eine antagonistische Wirkung. Die
Experimente mit spezifischen Blockern von N-, P- und Q-Typ Kanälen ergaben allerdings,
dass weder ω Conotoxin GVIA noch Agatoxin IVa eine Hemmung dieses Kanaltyps
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