Basale Charakterisierung und Regulation des Elektrolyttransportes über das Uterusepithel des Haushuhns (Gallus gallus domesticus)

Abstract

Mit den Untersuchungen zu dieser Arbeit sollten die Transporteigenschaften des Uterusepithels des Haushuhns für verschiedene Ionen charakterisiert werden. Mithilfe von Radioisotopen konnte in der Ussingkammer unter Ausschaltung der natürlichen Potentialdifferenz eine Nettoresorption für Na+, K+ und Cl- nachgewiesen werden, wohingegen Ca2+ erwartungsgemäß sezerniert wird. Damit stimmen die ermittelten Transportbilanzen in der Ussingkammer mit den aus in vivo Studien berichteten Transportrichtungen überein, mit Ausnahme von K+, für das im Gegensatz hierzu aus in vivo Versuchen eine Nettosekretion berichtet worden ist. Außerdem zeigten Spektroskopie- und Ionensubstitutionsversuche, dass HCO3- sezerniert wird. Der positive Kurzschlussstrom wird zu über 70 % aus Na+-Resorption über den epithelialen Natriumkanal getragen. Außerdem wird Na+ vermutlich über nichtselektive Kationenkanäle und elektroneutrale Na+-H+-Austauscher resorbiert. Sowohl durch den Einsatz von Clamp-Protokollen, als auch durch den Einsatz von Chelatoren konnte gezeigt werden, welch großen Einfluss die natürliche Potentialdifferenz bzw. das Aufrechterhalten eines Konzentrationsgradienten auf den Calciumtransport hat. Intrazellulär induziert cAMP eine Steigerung der basalen Cl--Resorption und der HCO3--Sekretion. Die extrazelluläre Regulation der Ionentransportvorgänge ist dahingegen weiterhin unklar, da weder durch elektrische Feldstimulation noch durch Neurotoxine eine nervale Beteiligung gezeigt werden konnte und auch Prostaglandine keinen Einfluss auf die Ionentransportvorgänge haben Basal characterization and regulation of electrolyte transport across the uterine epithelium of domestic fowl (gallus gallus domesticus) The aim of this study was to characterise the transport properties of the uterine epithelium of the domestic fowl with respect to various ions. With experiments in the Ussing-chamber using radioisotopes while controlling the transepithelial potential difference it has been demonstrated that Na+, K+ and Cl- - are absorbed whereas Ca2+ is - as expected - secreted. These findings were almost in line with the results from in vivo studies - except for potassium for which in vivo experiments have shown secretion. Furthermore, in the present project spectroscopy and ion substitution experiments have demonstrated that bicarbonate is secreted by the uterine epithelium. More than 70 % of the positive short circuit current was maintained by sodium absorption through the epithelial sodium channel. In addition, sodium has also most likely been absorbed via non-selective cation channels as well as via a sodium-proton-exchanger.Clamp-experiments and precipitation of calcium have demonstrated the particular influence of trans-epithelial potential differences and the maintenance of a reasonable calcium gradient on the calcium transport across this membrane. The intracellular second messenger cAMP increased chloride absorption and simultaneously bicarbonate secretion. However, extracellular control remained unclear since neither electrical field stimulation nor neurotoxins have affected short-circuit current nor had prostaglandins any effect on ion transport across the shell gland mucosa