Charakterisierung der Wirkung und des Wirkmechanismus von pharmakologischen Aktivatoren und Inhibitoren des BKCa-Kanals

Der BKCa-Kanal ist ein kalzium- und spannungsabhängiger Kaliumkanal, der während eines Aktionspotentials durch Depolarisation und Kalziumeinstrom aktiviert wird. Der resultierende Kaliumauswärtsstrom führt zur Hyperpolarisation der Membran und beendet das Aktionspotential. Aufgrund seiner Rolle bei der Regulation der zellulären Erregbarkeit gilt der BKCa-Kanal als vielversprechendes pharmakologisches Ziel, etwa bei Epilepsie oder Hypertonie. Obwohl zahlreiche Aktivatoren entwickelt wurden, sind deren Bindungsstellen und Wirkmechanismen weitgehend unklar. Ziel dieser Arbeit war es daher, strukturell ähnliche Aktivatoren hinsichtlich ihres gemeinsamen Wirkmechanismus und Bindungsortes zu untersuchen. Dazu wurden sowohl BKCa-spezifische Aktivatoren als auch Aktivatoren anderer Kaliumkanäle getestet. Die Messungen erfolgten mittels Patch-Clamp-Technik an Xenopus-laevis-Oozyten, die den BKCa-Kanal exprimierten. Es zeigte sich, dass vermeintlich selektive, negativ geladene Aktivatoren auch den BKCa-Kanal aktivieren und somit eine unerwartete Polypharmakologie aufweisen. Kompetitionsversuche mit bekannten Kaliumkanal-Inhibitoren deuten darauf hin, dass beide Substanzklassen eine überlappende Bindungsstelle in der inneren Pore des Kanals besitzen. Diese Ergebnisse liefern wichtige Hinweise für zukünftige Wirkstoffentwicklungen zur gezielten Modulation der zellulären Erregbarkeit.

Level thesis:degree_level

thesis.doctoral

Grantor dc:publisher

Christian-Albrechts-Universität zu Kiel

Year

2026

Author dc:creator

• Werkmeister, Freya Johanna

Contributors dc:contributor

• Baukrowitz, Thomas
• Becker-Pauly, Christoph

• BKCa-Kanal
• Polypharmakologie
• Bindungsstelle

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