Szemészet, 2013 (150. évfolyam, 1-4. szám)
2013-03-01 / 1. szám
Új kísérleti módszer a könnymirigy ductus epithelium vizsgálatára A. ábra: A CI‘/HC03~-cserélő CAEl aktivitásának vizsgálata. A: Ch-mentes HEPES-oldattal történő perfúzió a pH kisfokú, reverzibilis növekedését okozta B: Ch-mentes HC03VCOs_-oldattal történő perfúzió erőteljes pH növekedést hozott létre I CL 8,0 7,8-7,6 7.4- 7,2- 7,0- 6,8 6,6-6.4-HEPES Ch-mentes 3 perc CI“/HC03“-csere [AE] A Cl“/HC03“-csere mechanizmus aktivitásának vizsgálata Ch-mentes kísérleti rendszerben történt HC03~ jelenlétében, illetve hiányában. A HC03'-mentes rendszerben a kloridion hiánya kismértékű, reverzibilis intracelluláris alkalózist hozott létre (0,020±0,002 pH U/perc) (4. ábra, A panel), amely a HCOy-ionok korlátozott citoplazmatikus hozzáférhetőségét valószínűsíti. A mérések HC03~-tartalmú oldattal történő megismétlése jelentősen nagyobb intracelluláris alkalizációt igazolt (0,16±,02 pH U/perc) (4. ábra, В panel). Ezen eredmények alapján valószínűsíthetjük, hogy a ductalis sejtek basolateralis membránján funkcionálisan aktív CL/HCOy-csere mechanizmus működik. Megbeszélés A könnymirigy által termelt folyadék részben az acinális, részben a ductalis sejtjeit terméke. Számos tanulmány foglalkozik az acinusok víz- és ionszekréciójának mechanizmusával, a ductalis sejtek szerepe azonban jelenleg még igen kevéssé ismert (8). Nem ismert olyan kísérletes modell sem, amely a vizsgálatok szubsztrátumául szolgálhatna. A könnymirigy produktuma hyperkalaemiás, K+-koncentrációja közel négyszerese az intersticiális térnek (3, 4). Mikropunkciós vizsgálatok szerint a primer acinális szekrétum plazma ultrafiltrátumnak tekinthető, így a hyperkalaemizálódásnak a ductalis rendszeren történő áthaladás során kell bekövetkeznie, valószínűsítve ezen sejtek jelentős élettani szerepét (3). A közelmúltban Übels és munkatársai fagyasztott könnymirigy-szövetból („LASER capture” mikrodisszekció) ductalis és acinális epithelsejteket gyűjtöttek ezen sejtek génexpressziós profiljának összehasonlítására (19). Vizsgálataikkal számos olyan, a káliumszekrécióban szerepet játszó transzportért, kotranszportert, illetve ioncsatornát kódoló gént találtak, amelyek a ductus sejtekben jelentősen magasabban expresszálódnak, mint az acinusokban. A gén expresszió azonban önmagában még nem szolgáltat információt az adott ioncsatorna vagy transzporter működőképességéről, aktivitásáról. A munkacsoportunk által kidolgozott modell éppen a ductusok funkcionális vizsgálatának lehetőségét teremti meg. A biológiai folyamatok többsége az intra- és extracelluláris pH változására érzékenyen reagál, így a pH szabályozása alapvető fontosságú a sejtek működéséhez (2). Az epitheliális sejtek polarizált membránján keresztül zajló sav-bázis transzportfolyamatok a sejtek homeosztázisának fenntartásában alapvető szerepet játszanak. Az izolált könnymirigy ductusok életképességének igazolásához ezért karakterizáltuk a leggyakoribb savbázis transzportereket, a pH folyamatos monitorizálásához pH szenzitív fluoreszcens festéket használtunk. Vizsgálatainkkal igazoltuk, hogy a könnymirigy ductus sejtek basolateralis felszínén Na+-függő, НССП- független H+-efflux mechanizmus működik. Az epitheliális sejtek membránjában működő transzportfolyamatok egyik fontos élettani szerepe a sejtek acidózis elleni védelme (5, 17, 22). Jelen vizsgálataink során azt találtuk, hogy a könnymirigy ductusok pH-regulációjában az NBC csak marginális szereppel rendelkezhet. Igazoltuk továbbá, hogy a ductalis epithelsejtek basolateralis felszínén funkcionálisan aktív CL-függó HC03~efflux mechanizmus működik. Jelen munkánkban a könnymirigy ductusok izolálási technikáját mutattuk be, amely lehetővé teheti a ductusok szekretoros működésének pontosabb megismerését. Az új metodika segíthet a ductalis rendszer fiziológiás és patológiás körülmények között betöltött szerepének tisztázásában, az eredmények a későbbiekben hozzájárulhatnak a könnymirigy szekrécióját specifikusan módosító farmakonok kifejlesztéséhez. Pályázati támogatás A munka a TÁMOP-4-2.2./B-10/1- 2010-0012 pályázati támogatás segítségével valósult meg.