EXPERIMENTELLE STUDIE nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn Zusammenfassung Hintergrund: Die vorliegende Studie wurde durchgeführt, um zu evaluieren, ob im isolierten Schweineziliarkörper der intra- zelluläre Signalübertragungsweg Stickstoffmonoxid (NO) ± Guanylatzyklase (GC) ± 3¢,5¢-zyklisches Guanosinmonophosphat (cGMP) das Membranpotenzial des Ziliarkörperepithels verän- dern kann. Methodik: ¾nderungen im Membranpotenzial, ausgelöst durch den NO-Donor Natrium-Nitroprussid (SNP; 100 mM; n = 5) oder durch das membranpermeable cGMP-Analogon 8-para- Chlorophenylthioguanosin-3¢,5¢-zyklisches Monophosphat (8- pCPT-cGMP; 100 mM; n = 5) wurden mittels intrazellulärer Mik- roelektroden in An- oder Abwesenheit des GC-Hemmers 1-H- (1,2,4)oxadiazole-(4,3-a)quinoxalin-1-one (ODQ; 10 mM; n = 4) gemessen. Ergebnisse: SNP und Rp-8-pCPT-cGMP bewirkten beide eine Membrandepolarisation (7,7  1,8 mV und 13,1  1,3 mV, MW  SEM). SNP-induzierte Depolarisationen wurden durch ODQ gehemmt (p < 0,01), wogegen diejenigen ausgelöst durch 8- pCPT-cGMP nicht verändert wurden (p > 0,2). Schlussfolgerung: Stickstoffmonoxid führt im isolierten Schweineziliarkörper zu einer Depolarisation des Membranpo- tenzials. Die Weiterleitung des Signals führt über die Aktivie- rung der GC. Stickstoffmonoxid könnte somit als Regulator der Ionenpermeabilität der Zellmembranen des Ziliarkörpers eine Rolle spielen. Schlüsselwörter: Stickstoffmonoxid ± Ziliarkörperepithel ± cGMP ± Kammerwasser ± Glaukom ± Intraokulardruck Membrane potential depolarization in the porcine ciliary epithelium evoked by nitric oxide Background: The present work studies if in porcine ciliary body epithelium the intracellular signal transduction pathway nitric oxide (NO) ± guanylate cyclase (GC) ± 3¢,5¢-cyclic guanosi- nemonophosphate (cGMP) can change the membrane potential of the epithelium of the ciliary body. Material and Methods: Recordings of membrane potentials were done by means of intracellular microelectrodes in the presence of the NO donor Sodium Nitroprusside (SNP; 100 mM; n = 5) or the membrane permeable cGMP analogue 8-para- chlorophenyl-thioguanosine-3¢,5¢ cyclic monophosphate (8- pCPT-cGMP; 100 mM; n = 5). To test whether the GC is involved in this process, recordings were repeated in both groups in presence or in absence of the GC inhibitor 1-H-(1,2,4)oxadia- zole-(4,3-a)quinoxalin-1-one (ODQ; 10 mM; n = 4). Results: SNP and 8-pCPT-cGMP both induced significant mem- brane potential depolarizations (7.7 1.8 mV and 13.1 1.3 mV, mean  SEM). Membrane depolarizations induced by SNP were significantly inhibited by ODQ (p < 0.01), whereas depolariza- tions induced by 8-pCPT-cGMP were not altered by the pres- ence of ODQ (p > 0.2). Conclusions: Nitric oxide induces depolarizations of the mem- brane potential in the isolated porcine ciliary body. This process is transduced by activation of the GC. We conclude that nitric oxide might be involved in the regulation of permeability of the cellular membrane for ions in the ciliary body. Key words: Nitric oxide ± ciliary body epithelium ± cGMP ± aqueous humour ± glaucoma -intraocular pressure Die Kammerwassersekretion im Ziliarkörper ist durch die transmembranäre Verschiebung von Ionen und dem darauf folgenden passiven Nachfluss von Wasser bedingt [1,2]. Die genauen Mechanismen zur Sekretion sowie zur Regulation dieses Prozesses sind noch nicht bekannt. In diversen sekreto- rischen Epithelien (Lunge, Niere, Darm) wurde gezeigt, dass ähnliche Sekretionsmechanismen durch die intrazelluläre Sig- nalübertragungskette Stickstoffmonoxid (NO) ± Guanylat- zyklase (GC) ± zyklisches Guanosinmonophosphat (cGMP) beeinflusst werden können [3, 4, 5, 6]. Ziel dieser Studie war zu untersuchen, ob dieser Regulationsmechanismus auch im Schweineziliarkörper vorliegt. -- Membranpotenzial-Depolarisation im Epithel des Schweineziliarkörpers durch Stickstoffmonoxid 1, 2 Johannes C. Fleischhauer, Josef Flammer, Ivan O. Haefliger Laboratory for Ocular Pharmacology und Physiology, University Eye Clinic, Mittlere Strasse 91, 4012 Basel, Schweiz (Direktor: Prof. J. Flammer) Klin Monatsbl Augenheilkd 2000; 216: 321 ±323  Georg Thieme Verlag Stuttgart · New York ISSN 0023-2165 1 Manuskript eingereicht am 22. 9. 99 und in der vorliegenden Form angenommen. 2 Unterstützung: Schweizerischer Nationalfonds (# 32-52783.97), Roche Foundation. 321 Heruntergeladen von: Rutgers University. Urheberrechtlich geschützt.