Lokalisation renaler Dopamin D3-Rezeptoren mittels konfokaler laser-scan Mikroskopie

Abstract

Die Bedeutung des Transmitters Dopamin für die Regulation der Nierenfunktion wird seit vielen Jahren teilweise kontrovers diskutiert. Durch die Fortschritte der Molekularbiologie in den letzten beiden Dekaden konnte eine Vielzahl unterschiedlicher Rezeptormoleküle für Dopamin charakterisiert und deren Existenz in der Niere nachgewiesen werden, hierunter auch der Dopamin D3-Rezeptor (D3R), der Gegenstand der vorliegenden Arbeit ist. Dessen renale Verteilung war durch die bislang vorliegenden morphologischen Arbeiten nur unbefriedigend charakterisiert worden. In der vorliegenden Arbeit wurde die Lokalisation des D3R in Nierengewebe verschiedener Rattenstämme mit Hilfe der indirekten Immunfluoreszenz untersucht, dabei wurden zur genaueren morphologischen Zuordnung verschiedene Gegenfärbungen eingesetzt. Die Methode wurde zunächst an Hirngewebe etabliert, da für dieses bereits gut gesicherte Lokalisationsstudien existieren. Bei den Ergebnissen dieser Untersuchungen stach eine bislang nicht publizierte subapikal in den S1 Abschnitten proximaler Tubuli gelegene Lokalisation des D3R besonders hervor, wohingegen in glomerulär-mesangialen Strukturen die Markierung unerwartet schwach ausfiel und in glomerulären Widerstandsgefäßen gänzlich fehlte. Durch die eingesetzten Gegenfärbungen konnte eine streng intrazelluläre Lokalisation des Fluoreszenzsignals in Zellen des proximalen Tubulus bestätigt werden. Zur Untersuchung der Hypothese einer neuronalen Lokalisation des D3R in der Niere wurde außerdem die Auswirkung chronischer renaler Denervierung auf die Nachweisbarkeit des Rezeptorproteins untersucht, wobei neben der Immunfluoreszenz-Methode als quantifizierendes Verfahren ein Bindungsassay mit dem D3R-selektiven Radioliganden [3H]-7-OH-DPAT zur Anwendung kam. Diese Denervierungsexperimente erbrachten keinen Hinweis auf eine neuronale Lokalisation des D3R.

The role of dopamine as a regulating transmitter of renal function has been discussed at times controversely for years. Progress in molecular biology in the last two decades led to the characterisation of a variety of receptor molecules for dopamine among which is the D3-receptor that is subject of this work. The renal distribution of the latter receptor had been characterised only unsatisfactorily so far. In this work the localisation of D3R in renal tissue of different rat strains was exmined by the use of indirect immuno-fluorescence. Several co-stainings were used for further morphological differentiation. The method first was establishesd on brain tissue, as the receptor distribution is well established here. As a result of this study appears a so far not previously published localization of D3R in a subapical compartment of S1- segments of proximal renal tubuli, while staining of glomerular-mesangial structures appeared unexpectedly faint and glomerular vessels lacked any staining. A strictly intracellular localisation of the staining in proximal tubular cells could be proved by means of co-stainings. In order to examine the hypothesis of a neuronal localisation of D3R in renal nerves the effects of chronic renal denervation on the existence of demonstrable receptor-protein were studied by means of immunofluorescence and a receptor-binding assay using the D3R-selective radioligand [3H]-7-OH-DPAT. These denervation experiments provided no proof for the existence of a neuronal localisation of D3R in the kidney.