Functional characterization of the human renal organic anion transporter 3 (hOAT3) and comparison to hOAT1 ; Funktionelle Charakterizierung des humanen renalen Transporters für organische Anionen 3 (hOAT3) und Vergleich mit dem hOAT1
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Medientyp:
E-Book
Titel:
Functional characterization of the human renal organic anion transporter 3 (hOAT3) and comparison to hOAT1 ; Funktionelle Charakterizierung des humanen renalen Transporters für organische Anionen 3 (hOAT3) und Vergleich mit dem hOAT1
Erschienen:
[Erscheinungsort nicht ermittelbar]: [Verlag nicht ermittelbar], 2004
Sprache:
Bulgarisch
Identifikator:
Entstehung:
Hochschulschrift:
Dissertation, 2004
Anmerkungen:
Beschreibung:
Die renale Sekretion organischer Anionen ist entscheidend von der basolateralen Aufnahme in das Tubulusepithel entgegen dem elektrochemischen Gradienten abhängig. Aufgrund ihrer basolateralen Lokalisation sind vermutlich zwei Transporter an diesem Prozess beteiligt ; der OAT1 und der OAT3. Während der OAT1 als Anionenaustauscher eindeutig in sekretorischer Richtung operiert ; sollte der OAT3 in seiner ursprünglich postulierten Funktion als Uniporter anionische Substrate entgegengesetzt ; also von der Zelle ins Blut transportieren. In der vorliegenden Studie haben wir daher die Triebkräfte des hOAT3 erneut untersucht. Darüberhinaus wurde der hOAT3 funktionell mit dem hOAT1 verglichen ; um ihren jeweiligen Beitrag zur renalen Sekretion typischer physiologischer oder klinisch relevanter Substrate wie Urat oder Diuretika besser zu verstehen. Da der vom Deutschen Ressourcenzentrum für Genomforschung (RZPD) erhaltene Klon aufgrund zweier Punktmutationen nicht funktionsfähig war ; mußte er zunächst durch gerichtete Mutagenese korrigiert werden. Anschließend wurde er in Xenopus laevis-Oozyten exprimiert und der von ihm vermittelte Transport von Estronsulfat (ES) und Glutarat (GA) auf Cis-Hemmung und Trans-Stimulation hin untersucht. Die vom hOAT3 vermittelte Substrataufnahme zeigte ähnliche Charakteristika wie der Transport durch den hOAT1: sie war chloridabhängig und wurde durch Dikarboxylate einer Kettenlänge von 5 C-Atomen ; wie α-Ketoglutarat (α-KG) und Glutarat ; am stärksten gehemmt (90 bzw. 95%). Beide Dikarboxylate erwiesen sich außerdem als Substrate des hOAT3 ; wenn auch die Affinität des hOAT3 für Glutarat (Km=23.5 µM) etwa um eine Zehnerpotenz kleiner war als die des hOAT1 (Km=2.5 µM). Der hOAT3-vermittelte Efflux von GA konnte im Gegensatz zu dem von ES durch eine Reihe von Anionen signifikant trans-stimuliert werden ; so von GA (280%) ; α-KG (480%) ; p-Aminohippurat (180%) ; und bedeutsamerweise auch von Urat (170%). Diese Ergebnisse belegen ; dass hOAT3 als Austauscher organischer Anionen gegen Dikarboxylate operiert. Entsprechend sollte er ; ähnlich wie der hOAT1 ; der Sekretion organischer Anionen dienen ; getrieben möglicherweise ebenfalls vom zellauswärts-gerichteten α-Ketoglutarat-Gradienten. Verglichen mit dem hOAT1 wies der hOAT3 eine höhere Sensitivität gegenüber Urat auf ; sowohl exprimiert in Xenopus-Oozyten als auch in Säugerzellen in Kultur. Daher ist der hOAT3 sehr wahrscheinlich an der renalen Urat-Sekretion beim Menschen beteiligt und könnte hierbei sogar von größerer Bedeutung sein als der hOAT1. In Bezug auf die mögliche Beteiligung von hOAT3 und hOAT1 an der renalen Sekretion von Diuretika konnte für beide Carrier eine Trans-Stimulation sowohl durch Furosemid als auch Hydrochlorothiazid nachgewiesen werden ; die belegt ; dass beide diese Pharmaka transportieren und damit ihre energieabhängige basolaterale Aufnahme in das Tubulusepithel vermitteln können. Aufgrund seiner höheren Sensitivität gegenüber Furosemid könnte auch hier der hOAT3 die vorrangige Rolle spielen (hOAT3: IC50 = 3µM ; hOAT1: IC50 = 490µM). Zusammenfassend konnte in der vorliegenden Studie gezeigt werden ; dass der hOAT3 als Anionenaustauscher operiert und damit an der renalen Sekretion sowohl von endogenen Substraten (z.B. Urat) als auch von Xenobiotika (z.B. Diuretika) beteiligt ist.