Effect of tolperisone on rat skeletal muscle, human heart and sensory neuron specific sodium channels [Elektronische Ressource] / vorgelegt von Doris Rohde

Doris Rohde

Description

Aus der Klinik für AnästhesiologiederFriedrich-Alexander-Universität Erlangen-NürnbergDirektor: Prof. Dr. med. Dr. h.c. Jürgen SchüttlerEffect of tolperisone on rat skeletal muscle, human heart and sensory neuron specific sodium channelsInaugural-Dissertationzur Erlangung der Doktorwürdeder Medizinischen FakultätderFriedrich-Alexander-UniversitätErlangen-NürnbergVorgelegt vonDoris Rohdeaus ErlangenGedruckt mit Erlaubnis der Medizinischen Fakultät der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-NürnbergDekan: Prof. Dr. J. SchüttlerReferent: Prof. Dr. C. NauKorreferent: Prof. Dr. P. ReehTag der mündlichen Prüfung: 15. Dezember 2010Für meine Mutter und LuigiInhaltsverzeichnis Seite1. Zusammenfassung 12. Introduction 4 2.1. Mechanisms of pain and nociception 4 2.2. Voltage-gated sodium channels 8 2.3. Aims of the study 93. Methods 14 3.1. Site-directed mutagenesis and transient transfection 14 3.2. Chemicals and solutions 15 3.3. Patch-clamp technique 16 3.4. Electrophysiology and data acquisition 224. Results 23 4.1. Comparison of Tolperisone and Lidocaine Action on+ µ1 Wild-Type Na Channels 23 4.2. Block of Mutant Nav 1.4 Channels by Tolperisone 26 4.3. Voltage-dependent Block of Nav 1.5 and Nav 1.8 Wild-Type Channels 29 4.4. Inactivation Kinetics of Nav 1.8 Channels and Recovery from Block by Tolperisone 30 4.5.

Sujets

• Gesundheit

Informations

• Publié par: friedrich-alexander-universitat_erlangen-nurnberg
• Publié le: 01 janvier 2010
• Nombre de lectures: 70
• Poids de l'ouvrage: 1 Mo

Extrait

Aus der Klinik für Anästhesiologie der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg Direktor: Prof. Dr. med. Dr. h.c. Jürgen Schüttler

Effect of tolperisone on rat skeletal muscle, human heart and sensory neuron specific sodium channels

Inaugural-Dissertation zur Erlangung der Doktorwürde der Medizinischen Fakultät der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg

Vorgelegt von Doris Rohde

aus Erlangen

Gedruckt mit Erlaubnis der Medizinischen Fakultät der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg

Dekan:



Referent:

Korreferent:



















Tag der mündlichen Prüfung:

Prof. Dr. J. Schüttler

Prof. Dr. C. Nau

Prof. Dr. P. Reeh

15. Dezember 2010

Für meine Mutter und Luigi

Inhaltsverzeichnis Seite 1. Zusammenfassung 1 2. Introduction 4  2.1. Mechanisms of pain and nociception 4   2.2. Voltage-gated sodium channels 8   2.3. Aims of the study 9 3. Methods 14  3.1. Site-directed mutagenesis and transient transfection 14  3.2. Chemicals and solutions   15  3.3. Patch-clamp technique 16  3.4. Electrophysiology and data acquisition 22 4. Results 23  4.1. Comparison of Tolperisone and Lidocaine Action on  µ1 Wild-Type Na + Channels 23  4.2. Block of Mutant Nav 1.4 Channels by Tolperisone 26  4.3. Voltage-dependent Block of Nav 1.5 and Nav 1.8  Wild-Type Channels 29  4.4. Inactivation Kinetics of Nav 1.8 Channels and Recovery  from Block by Tolperisone 30  4.5. State-Dependent Block of Nav 1.4, Nav 1.5 and Nav 1.8  Channels by Tolperisone 31  4.6. Tolperisone and Lidocaine Block of Inactivation-deficient  Nav 1.4-WCW sodium channels 33 5. Discussion 35 6. References 38 7. Abkürzungsverzeichnis 43 8. Danksagung 45 9. Lebenslauf 46



- 1 -

1. D i e W i r k u n g v o n To l p e r i s o n , e i n e m o r a l a p p l i z i e r t e n Natriumkanalblocker zur Behandlung schmerzhafter Muskelverspannungen, auf muskuläre, kardiale und neuronale Natriumkanäle

Hintergrund und Ziele Tolperison (Mydocalm®) wird als Lokalanästhesie zum Schlucken vermarktet und ist zugelassen zur Behandlung von schmerzhaften Muskelverspannungen bei degenerativen Veränderungen des Bewegungsapparates sowie zur Behandlung von Spastizität bei neurologischen Erkrankungen. Tolperison weist strukturelle Ähnlichkeiten mit Lidocain auf, trägt allerdings eine Ketongruppe anstelle einer Amidgruppe. Ziel dieser Studie war zu untersuchen, ob Tolperison mit der Bindungsstelle für Lokalanästhetika spannungsabhängiger Natriumkanäle interagiert, ob Tolperison unterschiedliche Wirkungen auf muskuläre Nav1.4, kardiale Nav1.5 und neuronale Nav1.8 Kanäle hat und ob sich die Wirkung von Tolperison und Lidocain auf Nav1.4 Kanäle unterscheidet. Methoden Heterologe transiente Expression.293t bzw. ND7/23 Zellen wurden mit HilfeHEK der Kalzium-Phosphat Methode transient transfiziert mit den Wild-Typen der Na + - Kanäle Nav1.4-WT, Na v 1.5-WT und Na v 1.8-WT bzw. mit den Mutationen Na v 1.4- F1579K, Na v 1.4-L1280K, Na v 1.4-N434K und Na v 1.4-WCW (10µg). Als Reporter Antigen wurde CD8-pih3m (1-2µg) co-transfiziert, so dass transfektions-positive Zellen mittels anti-CD8 Immunperlen (CD8-Dynabeads, Dynal A.S., Oslo, Norway) zu identifizieren waren. Lösungen.und Lidocain wurden in DMSO gelöst, um StocklösungenTolperison in einer Konzentration von 100 mM zu erhalten. Die Extrazellulärlösung enthielt (in mM) 65 NaCl, 85 Choline Cl, 2 CaCl2 und 10 Hepes (pH 7.4, eingestellt mit TMA-