Sıçan korpus striatum dilimlerinde anoksinin neden olduğu dopamin salıverilmesi: Ca++ iyonları ve endojen glutamatin rolü

Abstract

Bu çalışmada, sıçan korpus striatum dilimlerinde, anoksik koşulların neden olduğu dopamin salıverilmesi, salıverilmenin kalsiyum iyonları ve endojen glutamata bağımlılığı araştırıldı. Striatal dilimlerin anoksik ortamda inkübe edilmeleri, dopamin salıverilmesini anlamlı şekilde artırırken, bunun ana metaboliti olan dihidroksi fenil asetik asit (DOPAC) çıkışında azalmaya neden oldu. Ne hücre dışı kalsiyum iyonlarının ortamdan çıkarılması, ne de hücre içi kalsiyum iyonlarının 1,2-bis (2-aminophenoxy) ethane-N,N,N', N'-tetraacetic acid (BAPTA) ile bağlanması anoksinin neden olduğu dopamin salıverilmesini etkilemedi. Kalsiyum kanal blokörü nifedipin (100 µM) anoksinin dopamin salıverici etkisini değiştirmezken, aynı dozda kullanılan bir diğer kalsiyum kanal blokörü verapamil ise dopamin salıverilmesini anlamlı ölçüde azalttı. Anoksik etkide endojen glutamatın rolü, inkübasyon ortamına salıverilen glutamatın ölçümü ve glutamat reseptör antagonisti MK-801 kullanılarak test edildi. Striatal dilimlerin 1 saat boyunca anoksik ortamda inkübe edilmeleri glutamat çıkışını değiştirmedi. NMDA reseptör antagonisti MK-801 (100 µM) anoksik dopamin salıverilmesini anlamlı ölçüde azalttı. İnkübasyon ortamından Mg++ iyonlarının uzaklaştırılması anoksinin neden olduğu dopamin salıverilmesini artırırken, ortamdaki Mg++ miktarının artırılması ise söz konusu etkide konsantrasyona bağımlı bir inhibisyona neden oldu. Sonuç olarak anoksi, striatal dilimlerden dopamin salıverilmesini kalsiyum iyonlarına bağımlı olmayan bir mekanizma ile artırmaktadır. Bu koşullarda salıverilen glutamat miktarının değişmemiş olması, buna karşılık glutamat reseptör antagonisti MK-801'in ve Mg++ konsantrasyonu artırılmasının dopamin salıverilmesini bloke etmesi, anoksinin bu etkisinin glutamat saliverilmesindeki artıştan çok glutamat reseptör aktivasyonu ile ilişkili olduğunu düşündürmektedir.

In this study, anoxia induced dopamine release, the dependency of this release on Ca++ ions and endogenoeus glutamate were investigated in rat corpus striatum slices. The incubation of striatal slices in anoxic medium, caused a substantial increase in dopamine release while, DOPAC, which is the main metabolite of dopamine, release was reduced. Neither omission of extracellular Ca++ ions from the incubation medium, nor inactivation of intracellular Ca++ ions with BAPTA affected dopamine release. The calcium channel blocker nifedipine (100 µM) did not alter the effect of anoxia on dopamine release. Another calcium channel blocker verapamil, used at the same concentration, substantially reduced dopamine release. The role of endogenoeus glutamate system in the anoxia induced dopamine release was tested by the measurement of glutamate released into the incubation medium and by testing the effect of the glutamate receptor antagonist MK-801 on anoxia induced dopamine release. Incubation of striatal slices in anoxic conditions did not cause a signifficant change in glutamate release. MK-801, reduced substantially anoxia induced dopamine release. Omission of Mg++ ions, caused an increase in terms of anoxia induced dopamine release. Increment of the Mg++ concentration in the medium reduced anoxia induced dopamine release in a concentration dependent manner. In conclusion anoxia, increases the dopamine release from striatal slices with a Ca++ independent mechanism. Since anoxia did not alter glutamate release, whereas MK-801 and increment of Mg++ ion concentration caused a significant reduction in anoxia induced dopamine release, it can be concluded that this release is possibly relevant With a gtutamate receptor activation rather than an increase in the glutamate release.