title: Activation of SK channels in a cell model of Parkinson´s disease
title: Die Aktivierung von SK-Kanälen in einem Parkinson-Zellmodell
Creators: name: Andrade, Anderson Cleyton Ferreira De
Publisher: name: Philipps-Universität Marburg
Year: 2014
Subjects: SK channels
Rotenon
cell model
Parkinson-Krankheit
SK-Kanälen
Zellmodell
Medizin, Gesundheit
NS309

description: Activation of Calcium-dependent
      potassium channels with small conductance (KCNN/SK/KCa2)
      plays an important role in neurological diseases such as
      stroke, amyotrophic lateral sclerosis, ataxia or
      schizophrenia. This study addresses the therapeutic potential
      of SK channel activation in a rotenone- based Parkinson in
      vitro model. Dopaminergic neurons from an immortalized human
      cell line differentiated over 6 days (LUHMES cells) was used
      as cell model. The concentration-dependent treatment with the
      complex I-inhibitor rotenone (0.1-2.0 μM) destroyed the
      dendritic network of differentiated dopaminergic neurons and
      caused cell death. Quantitative RT-PCR and Western blot
      analysis demonstrated the differentiated dopaminergic neurons
      express sparsely SK2 channels and largely SK1 and SK3
      channels. Protein analysis of subcellular fractions showed
      localization of SK2 channel subtypes in mitochondria. The
      positive SK channel modulator NS309 reduced the mitochondrial
      membrane potential whereas dendritic network, viability and
      ATP levels of cells sustained after rotenone treatment. Taken
      together, the findings showed activation of SK channels
      promoted protective effects in human dopaminergic neurons,
      likely via activation of mitochondrial membrane potential by
      SK channels. Activation of SK channels, hence, is a very
      promising therapeutic approach for treatment of
      neurodegenerative diseases such as Parkinson disease in that
      dopaminergic cell loss is associated with disease
      progress.
description: Die Aktivierung der
      kalziumabhängigen Kaliumkanäle mit kleiner Leitfähigkeit
      (KCNN/SK/KCa2) ist ein vielversprechender therapeutischer
      Ansatz für die Behandlung von neurologischen Erkrankungen wie
      Schlaganfall, amyotrophe Lateralsklerose (ALS), Ataxie und
      Schizophrenie. In dieser Studie wurde das therapeutische
      Potential der SK-Kanalaktivierung in einem Rotenon-basierten
      Parkinson-in-vitro-Modell untersucht. Als Zellmodell wurden
      über 6 Tage differenzierte dopaminerge Neuronen aus einer
      immortalisierten humanen Zelllinie (LUHMES-Zellen) verwendet.
      Die konzentrationsabhängige Behandlung mit dem Komplex
      I-Inhibitor Rotenon (0,1-2,0 μM) zerstörte das dendritische
      Netzwerk der differenzierten dopaminergen Neuronen und führte
      zum Zelltod. Quantitative RT-PCR und Western Blot Analyse
      zeigen, dass die differenzierten dopaminergen Neurone wenig
      SK2-Kanäle und in hohem Maß SK1 und SK3 Kanäle exprimieren.
      Proteinuntersuchungen subzellulärer Fraktionen wiesen die
      Lokalisierung des SK2-Kanal-Subtyps in den Mitochondrien
      nach. Der positive SK-Kanalmodulator NS309 reduzierte das
      mitochondriale Membranpotential, während gleichzeitig das
      dendritische Netzwerk, die Lebensfähigkeit und die
      ATP-Spiegel der Zellen nach der Gabe von Rotenon erhalten
      blieben. Insgesamt zeigen die dargestellten Ergebnisse, dass
      die Aktivierung von SK-Kanälen protektive Effekte in
      menschlichen dopaminergen Neuronen bewirken, wahrscheinlich
      über die Aktivierung des mitochondrialen Membranpotentials
      durch SK-Kanäle. Somit kann die Aktivierung der SK-Kanäle ein
      vielversprechender therapeutischer Ansatz zur Behandlung von
      neurodegenerativen Erkrankungen wie der Parkinsonschen
      Krankheit sein, bei der dopaminerger Zellverlust mit dem
      Fortschreiten der Krankheit assoziiert wird.