Læknaneminn - 01.10.1991, Page 55

með úthverfri bútþvingun er einnig hægt að sjá að
sömu göng sýna stundum lægri leiðni við bindingu
Ach, og hafa tilhneigingu til að sveiflast á milli hárrar
og lágrar leiðni (Hamil og Sakmann, 1981). Curare
hefur einnig svipuð áhrif á sömu göng (Trautmann,
1982). Úrvinnsluaðferðir þurfa að geta greint slík
fyrirbæri. Ljóst er að með endurbótum á þessum
úrvinnsluaðferðum verður hægt að greina af meiri
nákvæmni hegðun jónaganga. Er t.d. hegðun Ach-
stýrðra ganga í myasthenia gravis eins og hér var lýst
í normal einstaklingum? Vitað er að einn “skammtur”
af Ach (Katz og Miledi, 1972) opnar um 1500 Ach-
háð jónagöng á hreyfiendaplötum normal
einstaklinga en aðeins um 600 göng hjá fólki með
myastheniagravis. Það virðistveraminnkunþéttleika
viðtaka sem er orsökin fyrir virkjun færri ganga í
sjúkdómnum, frekar en breytingar í hegðun einstakra
ganga (Cull-Candy, Miledi og Trautmann, 1979).
Hagkvæmt notagildi bútþvingunar
Það væri vafalaust hægt að skrifa aðra grein af
þessu tagi um hagkvæmt notagildi bútþvingunar en
verður ekki gert í þetta sinn. Þess í stað munum við
nefna dæmi sem varpar ljósi á möguleikanna sem
aðferðin bíður upp á, og hvemig hún nýtist lækna- og
lífvísindum t.d. til að komast að sjálfum orsökum
margrasjúkdóma.
Cystic fibrosis er arfgengur sjúkdómur í
öndunarfærum er leiðir til síendurtekinnar sýkingar í
öndunarvegi, og hrörnunar lungna, sem að lokum
Ieiðir til dauða. Sjúkdómurin er afar algengur meðal
hvítra manna, um 5% af heildarfjölda þeirra hefur hið
gal laða gen, en af einh verjum orsökum er hann fremur
sjaldgæfur hér á landi. Hið gallaða gen er á
krómósómi 7, og hefur það nýlega verið hreinsað og
endurraðað (cloned). í cystic fibrosis ertalið að stjórn
hringaðs (cyclic) AMP á Cl-jónagöngum á apical hlið
þekjufruma í öndunarvegi sé gölluð (Frizell ofl,
1986). Afleiðing þess er að flutningur (transport) á
klór-jónum um himnur og það vatn og natríum sem
flyst með þeint út í öndunarveg minnkar, þannig að
slímið í öndunarveginum verður þykkt og stíft.
í öllum normal þekjufrumum eru amk þrjár
tegundirjónagangaer getafluttklór-jónir, samkvæmt
niðurstöðum bútþvingunar frá apical hlið þessara
fruma. Ein þeirra er fremur ósérhæfð (þ.e. fleiri
tegundir jóna geta farið um þau) og hafa þau
meðalleiðni (conductance) um 200-400pS
(píkósiemens). Önnur tegund hefur fremur litla
leiðni, og er því talin afar sérhæfð fyrir Cl-jónir en þau
hafa verið lítið athuguð. Þriðja gerðin hefur
meðalleiðni um 20-80pS, og er vitað að þessi gerð
sýnir óeðlilega hegðun í cystic fibrosis. Þessi gerð
virðist afar sérhæfð fyrir Cl-jónir og Cl-hamlarar
verka greinlega á þessi göng og loka þeint (Greger ofl.,
1989). Cl-göng eru sennilega úr samskonar
próteinum í flestum þekjuvefum og veriðerað hreinsa
og endursmíða þessi prótein (Landry ofl., 1989). Ef
tekin eru sýni úr þekju öndunarvegs sjúklinga með
cystic fibrosis og skráð heilfrumuskráning frá þessum
frumum finnast fá eða engin starfandi Cl-göng (Frizell
ofl., 1986) Ef hinsvegar er framkvæmd innhverf eða
úthverf bútþvingun á bútum frá þessum frumum
finnast Cl-göng er sýna eðlilega hegðun. Það að rífa
bút frá frumuhimnunni orsakar eðlilega virkni
jónaganga, sem bendir til þess að “eitthvað” í heilum
frumum “hamli” Cl-göng. í fyrstu vartalið að kalsíunt
í utanfrumuvökva hefði komist að bútum þegar þeir
voru rifnir frá, og því gætu göngin starfað eðlilega, þ.e.
að þau væru Ca2+-stýrð (Frizell ofl, 1986), eða að
skyndilega afskautun við þetta væri orsökin (Li ofl.,
1988) . Nú er ljóst að hvorugt er rétt. Ef fruma er
þvinguð að yfirskautaðri spennu áðuren búturerrifin
af, og bútnum haldið yfirskautuðum, koma samt fram
starfandi Cl-göng er hann rifnar frá frumu (Greger ofl,
1989) , og Ca2+-styrkur skiptir engu máli. Einhver
“umfrymisþáttur” (cytosolic factor) í heilsteyptum
frumum virðist “hamla” Cl-göng í cystic fibrosis, en
enginn veit enn hvað það er. Hægt er að sjá fyrir
margar snjallar tilraunir sem gera mætti til þess að
komast að þessu, en það verður eingöngu gert af
einhverju gagni með þeim nýju aðferðum sér hér hefur
verið lýst.
Tilvitnanir
Catterall, W.A.: Neurotoxins that act on voltage-sensitive
sodiumchannels inexcitablemembranes. AnnualReview of
Pharmacology and Toxicology, 20, 15-43, 1980.
LÆKNANEMINN 2 1991 44. árg.
53