dc.contributor.author
Lopez, Julian Francisco
dc.date.accessioned
2023-06-22T08:41:20Z
dc.date.available
2023-06-22T08:41:20Z
dc.identifier.uri
https://refubium.fu-berlin.de/handle/fub188/39067
dc.identifier.uri
http://dx.doi.org/10.17169/refubium-38783
dc.description.abstract
Human corneal epithelial cells (HCEC), which are found on the outermost layer of the
human cornea, play a vital role in maintaining vision. Research over the years has
shown that various transient receptor potential channels (TRPs) are expressed on the
surface of many ocular cells including the HCEC. With their intracellular and
extracellular domains, TRPs are capable of converting external stimuli into signal
transduction pathways within the cell. These channels play a significant role in Ca2+
regulation and mediate numerous intracellular processes by controlling the flow of Ca2+
ions across the cell membrane. Interestingly, studies have shown that growth factors
can influence Ca2+ regulation via interaction with certain TRPs. As epidermal growth
factor (EGF) in particular has been shown to promote healing of damaged corneal
epithelial tissue, a closer study of the effect of EGF on HCEC would be useful. This
study aims to investigate the influence EGF on Ca2+ regulation in cultured HCEC and
the involvement of TRPs in this process. Fluorescence Ca2+ imaging of SV-40
transfected HCEC yielded the following results: Application of 50 ng/ml EGF caused a
significant increase in intracellular Ca2+ concentration. This increase was significantly
suppressed in the presence of the TRP canonical (TRPC) channel antagonist SKF
96365 (10–20 μM). When a Ca2+-free measuring solution was used, no increase in
intracellular Ca2+ concentration was observed upon application of 50 ng/ml EGF. Patchclamp
measurement of whole-cell currents revealed an increase in inward and outward
currents through the cell membrane upon application of 50 ng/ml EGF. This EGFinduced
increase in currents was suppressed in the presence of 20 μM SKF 96365.
Taken together, this study demonstrates the involvement of TRPC channels in EGFinduced
Ca2+ increase in HCEC. The results also suggest that this effect is due to
EGFR-associated activation of TRPC channels on the cell membrane rather than the
depletion of intracellular Ca2+ stores.
en
dc.description.abstract
Humane Hornhautepithelzellen (HCEC), die sich auf der äußersten Schicht der
menschlichen Hornhaut befinden, spielen eine wichtige Rolle bei der Aufrechterhaltung
des normalen Sehvermögens. Die Forschung im Laufe der Jahre zeigte, dass
unterschiedliche Transient-Receptor-Potential-Kanäle (TRPs) in Zellen der
Augenoberfläche einschließlich der HCEC exprimiert sind. Mit ihrer intra- und
extrazellulären Domäne können TRPs externe Stimuli in Signaltransduktionswege
innerhalb der Zelle umwandeln. Diese Kanäle spielen eine wichtige Rolle bei Ca2+-
Regulation und vermitteln zahlreiche intrazelluläre Prozesse, indem sie den Fluss von
Ca2+-Ionen durch die Zellmembran steuern. Interessanterweise zeigten Studien, dass
Wachstumsfaktoren die Ca2+-Regulation durch Wechselwirkung mit bestimmten TRPs
beeinflussen können. Da insbesondere der epidermale Wachstumsfaktor (EGF) gezeigt
hat, dass er die Heilung von geschädigtem Hornhautepithelgewebe fördert, wäre eine
nähere Untersuchung der Wirkung von EGF auf HCEC nützlich. Ziel dieser Studie ist
es, den Einfluss von EGF auf die Ca2+-Regulation in kultivierten HCEC und die
Beteiligung von TRPs an diesem Prozess zu untersuchen. Die Fluoreszenz-Ca2+-
Image-Messungen von SV-40-transfizierten HCEC ergaben folgende Ergebnisse: Die
extrazelluläre Applikation von 50 ng/ml EGF führte zu einem signifikanten Anstieg der
intrazellulären Ca2+-Konzentration. Dieser Anstieg wurde in Gegenwart des
kanonischen TRP (TRPC)-Kanalantagonisten SKF 96365 (10–20 μM) deutlich
unterdrückt. Bei Verwendung einer Ca2+-freien Messlösung löste 50 ng/ml EGF keinen
Anstieg der intrazellulären Ca2+-Konzentration aus. Patch-Clamp Messungen von
Ganzzellströmen ergaben einen Anstieg der Ein- und Ausströme durch die
Zellmembran nach Zugabe von 50 ng/ml EGF. Dieser EGF-induzierte Anstieg der
Ströme wurde in Gegenwart von 20 μM SKF 96365 unterdrückt. Insgesamt deutet diese
Studie eine Beteiligung von TRPC Kanäle am EGF-induzierten Ca2+-Anstieg in HCEC
an. Die Ergebnisse weisen auch darauf hin, dass dieser Effekt eher auf ein EGFRassoziierte
Aktivierung von TRPC Kanäle auf der Zellmembran zurückzuführen ist, als
auf die Entleerung von intrazellulären Ca2+-Speichern.
de
dc.rights.uri
http://www.fu-berlin.de/sites/refubium/rechtliches/Nutzungsbedingungen
dc.subject
calcium imaging
en
dc.subject
transient receptor potential (TRP) channel
en
dc.subject
human corneal epithelial cells (HCEC)
en
dc.subject
epidermal growth factor (EGF)
en
dc.subject.ddc
600 Technology, Medicine, Applied sciences::610 Medical sciences; Medicine::610 Medical sciences; Medicine
dc.title
Epidermal growth factor (EGF) induces activation of transient receptor potential canonical (TRPC) channels in cultured human corneal epithelial cells (HCEC)
dc.contributor.gender
male
dc.contributor.firstReferee
N.N.
dc.contributor.furtherReferee
N.N.
dc.date.accepted
2023-06-25
dc.identifier.urn
urn:nbn:de:kobv:188-refubium-39067-7
dc.title.translated
Epidermaler Wachstumsfaktor (EGF) induziert die Aktivierung von kanonischen Transient-Receptor-Potential (TRPC)-Kanälen in kultivierten humanen Hornhautepithelzellen (HCEC)
ger
refubium.affiliation
Charité - Universitätsmedizin Berlin
dcterms.accessRights.dnb
free
dcterms.accessRights.openaire
open access
dcterms.accessRights.proquest
accept