Cholesterin-Reduktion in der Zellmembran erhöht Natriumströme, die durch Nav1.7 vermittelt werden

Cholesterin ist ein wesentlicher Bestandteil von Zellmembranen. In unserer neuesten Studie in Kooperation mit Giulia Rossetti haben wir die Auswirkungen der Cholesterin-Reduktion auf Nav1.7 untersucht, einen wichtigen Ionenkanal, welcher hauptsächlich in peripheren Neuronen vorkommt und eine bedeutende Rolle bei der Übertragung von Schmerzsignalen spielt. Unsere Ergebnisse, veröffentlicht im International Journal of Biological Macromolecules, zeigen, dass die Reduzierung von Membrancholesterin das Verhalten von Nav1.7 erheblich verändert. Dies führte zu einer Erhöhung der Stromdichten und Veränderungen bei schneller Inaktivierung dieses Ionenkanals.

Die Studie kombinierte molecular dynamics (MD)-Simulationen und deren Validierung im Labor unter Verwendung von Nav1.7 exprimierenden HEK293t-Zellen. Unter Verwendung von Whole-Cell-Patch-Clamp-Techniken konnten wir zeigen, dass eine Cholesterin-Reduktion möglicherweise Übererregbarkeits-ähnliche Phänotypen induzieren könnte.

Ein Dankeschön an alle Autoren: Simone Albani (AG Rossetti) und Vishal Eswaran (AG Lampert), die die Studie vorangetrieben haben, sowie Alessia Piergentili, Paulo Cesar Telles de Souza und Giulia Rossetti.

Referenz: ALBANI*, Simone, ESWARAN*, Vishal  et al. Depletion of membrane cholesterol modifies structure, dynamic and activation of Nav1. 7. International Journal of Biological Macromolecules, 2024, S. 134219.