Syntrophin binding to aquaporin-4 water channel protein and potassium channel (Kir 4.1 subunit) : role in water homeostasis in mice retina

ซินโทรฟินเป็นที่จับของช่องทางผ่านของน้ำที่ 4 และช่องทางผ่านของโปแทสเซียมชนิด 4.1 : บทบาทในการรักษาสมดุลของน้ำในจอตาหนู

Name: Wimolrat Puwarawuttipanit

MeSH: Potassium Channels

MeSH: Homeostasis

MeSH: Aquaporins

Abstract: Aquaporin-4 water channel (AQP4) and the inward rectifying potassium channel Kir4.1 are co-expressed in a highly polarized manner at the perivascular and vitreal endfeet of the retinal Müller cells. The anchoring mechanisms responsible for their expression at the Müller cell endfeet are unknown. Both AQP4 and Kir4.1 contain PDZ-domain binding motifs at their C-terminals, making them able to interact with the PDZ domain containing proteins present at these membrane domains. Syntrophin are PDZ-domain containing scaffold proteins attached to the dystrophin complex which is present in the Müller cells. Study of mice with targeted disruption of the dystrophin gene (mdx mice) shows impaired clustering of AQP4 and Kir4.1 at the Müller cell endfeet. The expression of AQP4 at perivascular astrocyte endfeet in the brain depends on a-syntrophin. Moreover, recent biochemical studies have shown an association between Kir4.1 and a-syntrophin pointing at a-syntrophin as the main candidate for anchoring of AQP4 and Kir4.1 in the retina. To test this hypothesis, we studied the distribution of these molecules in a-syntrophin null mice retina using quantitative immunogold cytochemistry. Our data showed only a partial removal (by 60%) of AQP4 labeling at the Müller cell endfeet following a-syntrophin deletion, while the Kir4.1 labeling at the perivascular or subvitreal Müller cell endfeet was not significantly affected. These findings suggest that, unlike the situation in the brain, a-syntrophin in retina is only partly responsible for the polarized expression of AQP4 at the Müller cell endfeet, and that Kir4.1 expression at these sites does not depend on a-syntrophin. Furthermore, our data also revealed strong b1 syntrophin labeling at the perivascular and subvitreal of Müller cell endfeet of the wild type as well as a-syntrophin null mice, suggesting that this molecule might contribute to anchoring of Kir4.1 and AQP4 in retina.

Abstract: ช่องทางผ่านของน้ำที่4 (AQP4) และช่องทางผ่านโปแทสเซียมชนิด4.1 (Kir4.1) อยู่ร่วมกันและ พบมากรอบๆหลอดเลือดและที่วิทเทรียล endfeet ของมูลเลอร์เซลล์ที่จอตาโดยยังไม่ทราบกลไกการสร้าง โปรตีนทั้งสองชนิดนี้ ช่องทางผ่านของน้ำที่4และช่องทางผ่านของโปแทสเซียมชนิด 4.1 มีส่วนที่เกาะกับพีดีซี ที่ปลายของส่วนซีทำให้เกาะกับโปรตีนที่ส่วนพีดีซี (PDZ) ซินโทรฟิน (Syntrophin) เป็นกลุ่มโปรตีนที่อยู่ กับกลุ่มโปรตีนดิสโทรฟิน(Dystrophin)พบอยู่ในมูลเลอร์เซลล์ จากการศึกษาในหนูหลังจากเอายีนดิสโทรฟิ นออกพบว่ามีการลดลงของกลุ่มช่องทางผ่านของน้ำที่4 และช่องทางผ่านของโปแทสเซียมชนิด 4.1 ที่endfeet ของมูลเลอร์เซลล์ จากการศึกษาวิจัยพบช่องทางผ่านของน้ำที่4 endfeet ของแอสโทรไซต์รอบหลอดเลือดใน สมองขึ้นอยู่กับแอลฟาซินโทรฟิน นอกจากนี้ทางชีวเคมีพบความเกี่ยวข้องของช่องทางผ่านโปแทสเซียมชนิด 4.1กับแอลฟาซินโทรฟินซึ่งบ่งชี้ว่าแอลฟาซินโทรฟินเป็นที่จับขอช่องทางผ่านของน้ำที่4และช่องทางผ่าน โปแทสเซียมชนิด4.1ที่จอตาเพื่อเป็นการทดสอบสมมติฐานงานวิจัยนี้จึงมุ่งศึกษาการกระจายของโมเลกุล เหล่านี้ในหนูที่เอายีนแอลฟาซินโทรฟินออกโดยใช้เทคนิคอิมมิวโนโกลเชิงปริมาณ จากการศึกษาในหนูที่นำ ยีนซินโทรฟินออกพบว่ามีการลดปริมาณของช่องทางผ่านของน้ำที่4 ลงประมาณ 60 % ในขณะที่การติดของ ช่องทางผ่านของโปแทสเซียมชนิด4.1 ที่ endfeet ของมูลเลอร์เซลล์รอบหลอดเลือดและวิทเทรียลไม่ลดลง แสดงให้เห็นว่าแอลฟาซินโทรฟินที่ endfeet ของมูลเลอร์เซลล์ที่จอตาเป็นที่จับขอช่องทางผ่านของน้ำที่4 เพียงบางส่วนและการติดของช่องทางผ่านโปแทสเซียมชนิด4.1ไม่ขึ้นกับแอลฟาซินโทรฟินนอกจากนี้ข้อมูลที่ ศึกษาพบว่ามีการติดเบต้าวันซิโทรฟินที่ endfeet ของมูลเลอร์เซลล์รอบหลอดเลือดและที่วิทเทรียลในกลุ่ม หนูปกติเท่ากับหนูกลุ่มที่เอายีนแอลฟาซินโทรฟินออกจึงมีข้อเสนอแนะว่าเบต้าวันซินโทรฟินอาจเป็นที่จับ ของโปแทสเซียมชนิด 4.1 และ ช่องทางผ่านของน้ำที่4 ที่จอตา

Mahidol University

Address: NAKHON PATHOM

Email: liwww@mahidol.ac.th

Name: Naiphinich Kotchabhakdi

Role: Thesis Advisors

Created: 2009-07-09

Modified: 2552-09-07

Issued: 2009-07-09

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

ISBN: 9740447066

CallNumber: TH W757s 2004

eng

DegreeName: Doctor of Philosophy

Level: Doctoral Degree

Descipline: Neurosciences

Grantor: Mahidol University

©copyrights Mahidol University

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	4236853.pdf	3.13 MB	17	2018-05-29 01:11:33

ใช้เวลา

0.42577 วินาที