Afterdepolarization, Cellular electrophysiology, Action Potentail Clamp  Page description

Help  Print 
Back »
 

Details of project

  
Identifier
37332
Type K
Principal investigator Bányász, Tamás
Title in Hungarian Utódepolarizációk ionmechanizmusainak vizsgálata akciós potenciál clamp módszerrel
Title in English Afterdepolarization, Cellular electrophysiology, Action Potentail Clamp
Panel Physiology, Pathophysiology, Pharmacology and Endocrinology
Department or equivalent Department of Physiology (University of Debrecen)
Participants Fülöp, László
Magyar, János
Nánási, Péter Pál
Szentandrássy, Norbert
Starting date 2002-01-01
Closing date 2005-12-31
Funding (in million HUF) 4.774
FTE (full time equivalent) 0.00
state closed project





 

Final report

  
Results in Hungarian
A project célja az volt, hogy megismerjük az utódepolarizációk által kiváltott ritmuszavarok hátterében álló ionmechanizmusokat. Hagyományos- és akciós potenciál feszültség clamp technika segítségével tanulmányoztuk az akciós potenciál alatt folyó ionáramok tulajdonságait emlős miocardiumban. Matematikai modellek alkalmazásával a tanulmányozott ionáramok viselkedése az akciós potenciál formájából prediktálható volt. - Vizualizáltuk és analizáltuk az akciós potenciál alatti lefutását a következő áramoknak: klorid áram, L-tipusú kalcium áram és a késői egyenirányító kálium áram lassú komponense. A klorid áram az akciós potenciál korai fázisában kifelé irányul, majd irányt vált. Gátlása az akciós potenciált nyújtja és fokozza az utódepolarizációk jelentkezésének gyakoriságát. Az L-tipusú kalcium áram az akciós potenciál első 20 milliszekunduma alatt eléri maximumát, majd platófázis nélkül igen gyorsan lecseng. Megfigyelésünk szerint a késői egyenirányító kálium áram lassú komponense a terminális repolarizáció igen fontos tényezője. - Vizsgáltuk az emlős szívizomzat ioncsatornáinak aszimmetrikus megoszlását. Összehasonlítottuk az ionáramokat és az akciós potenciál morfológiáját az szivizomzat különböző régióiban. Azt találtuk, hogy a tranziens outward K+ áram és a késői egyenirányító K+ áram lassú komponense jelentősen nagyobb az epicardiumban mint a midmyocardiumban mind humán mind kutya szívizom esetén. A Kv4.3, Kv1.4, KchIP2 és KvLQT1 csatornaproteinek expressziója ugyancsak jelentősen magasabb volt az epicardiumban.
Results in English
The goal of this project was to obtain information on the ionic mechanism of cardiac arrhythmias caused different types of afterdepolarizations. We used traditional and action potential voltage clamp methods to understand the behavior of ionic currents during the action potential in mammalian myocardium. Using mathematical models we could predict the profile of ionic currents studied from the contour of action potential. - We visualized and analyzed the profile of the chloride current, the L-type calcium current and the slow component of delayed rectifier potassium current during the action potential. The chloride current showed an outward peak during the early phase of action potential, but later it became inward. Inhibition of the chloride current prolonged the action potential and facilitated the development of afterdepolarizations. The L-type calcium current showed an early peak during the firs 20 milliseconds of the action potential and decayed quickly without a plateau phase. The slow component of the delayed rectifier potassium current was found to be a crucial component of terminal repolarization. - We studied the asymmetrical distribution of ion channels in mammalian myocardium. We compared the ionic currents and the morphology of action potential in the different regions of the myocardium. We found that the amplitude of the transien outward K+ current and the slow componenet of the delayed rectifier K+ current was significanly larger in epicardiac than in midmyocardiac cells in both human and canine heart. Expression of Kv4.3, Kv1.4, KchIP2 and KvLQT1 was singificantly higher in epicardium.
Full text http://real.mtak.hu/166/
Decision
Yes





 

List of publications

  
Bányász T, Fülöp L, Magyar J, Szentandrássy N, Varró A, Nanasi PP: Endocardial versus epicardial differences in L-type calcium current in canine ventricular myocytes studied by action potential voltage clamp., Cardiovasc Res 2003; 58:66-75, 2003
Bányász T., Nánási PP: Relationship between the calcium current profile and the action potential in mammalian myocardium., IMSC 2003. Pécs. Megjelent: Experimental & Clinical Cardiology. 8(1), 2003
Magyar J, Szentandrássy N, Bányász T, Fülöp L, Varró A, Nánási PP: Effects of terpenoid phenol derivatives on calcium current in canine and human ventricular cardiomyocytes., Eur J Pharmacol 2004; 487: 29-36, 2004
Bányász T, Magyar J, Fülöp L, Szentandrássy N, Nánási PP: Endocardial versus epicardial differences in the kinetic properties of L-type calcium current in canine myocardium, 25th Meeting of European Working Group of Cardiac Cellular Electrophysiology, Dresden., 2001
Fülöp L, Bányász T, Magyar J, Szentandrássy N, Nánási PP: Deactivation and rteactivation of of L-type calcium current during action potential in human cardiac myocytes, 25th Meeting of European Working Group of Cardiac Cellular Electrophysiology, Dresden, 2001
Nánási PP, Bányász T, Magyar J, Fülöp L, Szentandrássy N: Endocardial versus epicardial differences in the calcium current in canine and undiseased human ventricular myocytes, The First Multilateral Conference of the Physiologists from Central Europe, Piestany, 2002
Nánási PP, Bányász T, Magyar J, Fülöp L, Szentandrássy: Transmural inhomogeneity of L-type calcium current in canine and human ventricular myocytes, 5th Czeh-French-Slovak Symposium – New Frontiers in Basic Cardiovascular Research, Smolenice, 2002
Fülöp L, Bányász T, Magyar J, Szentandrássy N, Varró A, Nanasi PP: Reopening of L-type calcium channels in human ventricular myocytes during applied epicardial action potentials., Acta Physiol Scand 2003; 179:1-9., 2003
Fülöp L, Fiák Edit, Szentandrássy N, Magyar J, Nanasi PP, Bányász T: Role of transmembrane chloride current in afterdepolarizations in canine ventricular cardiomyocytes., Gen Physiol Biophys 2003; 22:341-353., 2003
Bányász T, Koncz R, Fülöp L, Szentandrássy N, Magyar J, Nánási PP: Profile of IKs during the action potential questions the therapeutic value of IKs blockade., Curr Med Chem 2004; 11:45-60., 2004
Mohácsi A, Magyar J, Bányász T, Nánási PP: Effects of endothelins on cardiac and vascular cells. New therapeutic target for the future?, Curr Vasc Pharmacol 2004; 2:53-63, 2004
Nánási PP., Bányász T., Koncz R., Szentandrássy N., Fülöp L., Magyar J: Késői tipusu egyenirányitó kálium áram lassú komponensének szerepe az akciós potenciál morfológiájának meghatározásában, Magyar Élettani Társaság Vándorgyűlése, Pécs, 2003., 2003
Bányász T., Nánási PP: The role of IK,s in determining the profile of cardiac action potential in mammalian myocardium., Meeting on European Working Group of Cardiac Cellular Electrophysiology, Utrecht, 2003., 2003
Fülöp L., Bányász T., Szentandrássy N., Magyar J., Nánási PP: Reverz izoproterenol hatás LQT1 modellben izolált emlős szivizomsejtekben, Magyar Kardiológusok Társasága Tudományos Kongresszusa. Balatonfüred, 2003., 2003
Szentandrássy N., Bányász T., Fülöp L., Magyar J., Nánási PP: Regional differneces in the electrophysiological parameters of mammalian myocardium, XXXIII. Membrán-Transzport Konferencia. Sümeg, 2003., 2003
Fülöp L., Szentandrássy N., Körtvély Á., Bányász T., Magyar J., Nánási PP: Endocardial versus epicardial differences in the kinetic properties of L-type calcium current in canine myocardium., XXXIII. Membrán-Transzport Konferencia. Sümeg, 2003., 2003
Koncz R., Szentandrássy N., Bányász T., Fülöp L., Magyar J., Nánási PP: Késői tipusus egyenirányitó kálium áram lassú komponensének szerepe az akciós potenciál morfológiájának meghatározásában, XXXIII. Membrán-Transzport Konferencia. Sümeg, 2003., 2003
Szabó G., Szentandrássy N., Bányász T., Fülöp L., Magyar J., Nánási PP: Az ingerlési frekvencia hatása a késői tipusú kálium áram gyors komponensének kinetikájára az akciós potenciál alatt, XXXIII. Membrán-Transzport Konferencia. Sümeg, 2003, 2003
Bányász T., Szabó G., Szentandrássy N., Fülöp L., Magyar J., Nánási PP: Az ingerlési frekvencia hatása a késői tipusú kálium áram gyors komponensének kinetikájára az akciós potenciál alatt., Magyar Élettani Társaság Vándorgyűlése, Pécs, 2003., 2003
Magyar J, Szentandrassy N, Banyasz T, Kecskeméti V, Nánási PP.: Effects of norfluoxetine on the action potential and transmembrane ion currents in canine ventricular cardiomyocytes, NAUNYN-SCHMIEDEBERGS ARCHIVES OF PHARMACOLOGY 370 (3): 203-210 SEP 2004, 2004
Szentandrássy N, Bányász T, Biro T, Szabó G, Tóth IB, Magyar J, Lazar J, Varró A, Kovács L, Nanasi P: Apico-basal inhomogeneity in distribution of ion channels in canine and human ventricular myocardium, Cardiovascular Research 65:851-860, 2005
Bányász Tamás, Nánási Péter: Applied modelling: Profile of IKs during the action potential questions the therapeutic value of IKs blockade, Meeting on European Working Group of Cardiac Cellular Electrophysiology, Szeged, 2004., 2004
Birinyi Péter, Koncz Roland, Szabó Gergely, Horváth Balázs, Bányász Tamás, Nánási Péter: Effects of SEA0400 and KB-R7943 on L-type calcium current in canine ventricular myocytes, Meeting on European Working Group of Cardiac Cellular Electrophysiology, Szeged, 2004., 2004
Péter P. Nánási, Tamás Biró, Tamás Bányász, János Magyar:: Apico-basal distribution of ion currents and channel proteins in canine and human ventricular myocardium, Meeting on European Working Group of Cardiac Cellular Electrophysiology, Szeged, 2004., 2004
Fülöp L, Szigeti Gy, Magyar J, Szentandrássy N, Ivanics T, Miklós Zs, Ligeti L, Kovács A, Szénási G, Csernoch L, Nanasi PP, Bányász T: Differences in electrophysiological and contractile properties of mammalian cardiac tissues in bicarbonate- and HEPES-buffered solutions., Acta Physiol Scand 2003; 178:11-18., 2003
Magyar J, Szentandrássy N, Bányász T, Fülöp L, Varró A, Nánási PP: Effects of terpenoid phenol derivatives on calcium current in canine and human ventricular cardiomyocytes., Eur J Pharmacol 2004; 487: 29-36, 2004
Birinyi P, Acsai K, Banyasz T, Toth A, Horvath B, Virag L, Szentadrassy N, Magyar J, Varro A, Nanasi PP: Effects of SEA0400 and KB-R7943 on Na/Ca exchange current and L-type Ca current in canine ventricular cardiomyocytes., Naunyn Schmiedeberg's Arch Pharmacol 372:63-70, 2005
Szabo G, Szentandrassy N, Biro T, Toth IB, Czifra G, Magyar J, Banyasz T, Varro A, Kovacs L, Nanasi PP: Asymmetrical distribution of ion channels in canine and human left ventricular wall: epicardium versus midmyocardium, Pflugers Arch 450:307-316, 2005
Fulop L, Banyasz T, Szabo G, Toth IB, Biro T, Lorincz I, Balogh A, Peto K, Miko I, Nanasi PP: Effectsd of sex hormones on ECG parameters and expression of cardiac ion channels in dogs., Acta Physiol Scand 2006, Submitted, 2006



Back »