Functional characterization of purinergic receptors and downstream mitochondrial Ca\(^{2+}\) sequestration in mouse Sertoli cells

Funktionelle Charakterisierung purinerger Rezeptoren und nachgeschalteter mitochondrialer Ca\(^{2+}\) Akkumulierung in Sertoli-Zellen der Maus

  • During my PhD thesis, I identified P2X2, P2X3, P2X4, P2X7, P2Y1, P2Y2 and P2Y12 receptor expression in the adult and prepubertal testis of mice and P2X2, P2X7, P2Y2 and P2Y12 receptor expression in cultured Sertoli cells. I showed that in Sertoli cells ATP induces an inwardly rectifying current via P2X receptors that desensitizes slowly and is sensitive to Cu\(^{2+}\), Zn\(^{2+}\) and pH. Additionally, ATP induces Ca\(^{2+}\) release from internal stores via metabotropic P2Y receptors with higher sensitivity for ATP. In bioluminescence live-cell imaging I showed for the first time ATP-induced mitochondrial Ca\(^{2+}\) responses in Sertoli cells from PhotoTopo$\(^{\circledR}\) mice. Employing different pharmacological tools, I found that mitochondria control the formation of the cytosolic Ca\(^{2+}\) signaling by actively releasing Ca\(^{2+}\) and serve an important function in shaping and terminating the cytosolic Ca\(^{2+}\) response.
  • In meiner Arbeit habe ich die Expression von P2X2-, P2X3-, P2X4-, P2X7-, P2Y1-, P2Y2- und P2Y12-Rezeptoren im adulten und präpubertalen Hoden von Mäusen, sowie P2X2, P2X7, P2Y2 und P2Y12 in kultivierten Sertoli-Zellen nachgewiesen. Ich zeigte, dass ATP über P2XRs in Sertoli-Zellen einen einwärts rektifizierenden Strom induziert, der langsam desensitisiert und durch Cu\(^{2+}\), Zn\(^{2+}\) und pH-Wert-Änderungen modulierbar ist. Gleichzeitig kommt es zu einer Ca\(^{2+}\)-Ausschüttung aus internen Speichern über Aktivierung der ATP-sensitiveren, metabotropen P2YRs. Im Biolumineszenz-Live-Cell-Imaging konnte ich ATP-induzierte Ca\(^{2+}\)-Antworten von Mitochondrien in Sertoli-Zellen aus PhotoTopo\(^{\circledR}\)-Mäusen nachweisen. Mithilfe verschiedener pharmakologischer Inhibitoren fand ich heraus, dass Mitochondrien durch aktive Entlassung von Ca\(^{2+}\) an der Entstehung von cytosolischen Signalen beteiligt sind und eine wichtige Rolle in der Formgebung und Terminierung von cytosolischen Ca\(^{2+}\)-Signalen in Sertoli-Zellen spielen.

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Metadaten
Author:Sophie VeitingerGND
URN:urn:nbn:de:hbz:294-33046
Referee:Hanns HattGND, Andreas FaissnerORCiDGND
Document Type:Doctoral Thesis
Language:English
Date of Publication (online):2011/12/01
Date of first Publication:2011/12/01
Publishing Institution:Ruhr-Universität Bochum, Universitätsbibliothek
Granting Institution:Ruhr-Universität Bochum, Fakultät für Biologie und Biotechnologie
Date of final exam:2010/10/07
Creating Corporation:Fakultät für Biologie und Biotechnologie
GND-Keyword:Sertoli-Zelle; Purinozeptor; Mitochondrium; Biolumineszenz
Institutes/Facilities:Lehrstuhl für Zellphysiologie
Dewey Decimal Classification:Naturwissenschaften und Mathematik / Biowissenschaften, Biologie, Biochemie
Licence (German):License LogoKeine Creative Commons Lizenz - es gelten der Veröffentlichungsvertrag und das deutsche Urheberrecht