Effect of elevated K(+), hypotonic stress, and cortical spreading depression on astrocyte swelling in GFAP-deficient mice
Jazyk angličtina Země Spojené státy americké Médium print
Typ dokumentu časopisecké články, práce podpořená grantem
PubMed
11494410
DOI
10.1002/glia.1084
PII: 10.1002/glia.1084
Knihovny.cz E-zdroje
- MeSH
- astrocyty účinky léků metabolismus patologie MeSH
- buněčná membrána účinky léků metabolismus MeSH
- difuze účinky léků MeSH
- draslík metabolismus farmakologie MeSH
- extracelulární prostor účinky léků metabolismus MeSH
- fluorescenční barviva farmakokinetika MeSH
- gliový fibrilární kyselý protein nedostatek genetika MeSH
- intermediární filamenta účinky léků metabolismus patologie MeSH
- isochinoliny farmakokinetika MeSH
- membránové potenciály účinky léků fyziologie MeSH
- metoda terčíkového zámku MeSH
- mícha účinky léků metabolismus patologie MeSH
- myši knockoutované anatomie a histologie metabolismus MeSH
- myši MeSH
- osmotický tlak účinky léků MeSH
- permeabilita buněčné membrány účinky léků fyziologie MeSH
- šířící se kortikální deprese účinky léků fyziologie MeSH
- somatosenzorické korové centrum metabolismus patofyziologie MeSH
- velikost buňky účinky léků fyziologie MeSH
- zvířata MeSH
- Check Tag
- myši MeSH
- zvířata MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- práce podpořená grantem MeSH
- Názvy látek
- draslík MeSH
- fluorescenční barviva MeSH
- gliový fibrilární kyselý protein MeSH
- isochinoliny MeSH
- lucifer yellow MeSH Prohlížeč
Glial fibrillary acidic protein (GFAP) is the main component of intermediate filaments in astrocytes. To assess its function in astrocyte swelling, we compared astrocyte membrane properties and swelling in spinal cord slices of 8- to 10-day-old wild-type control (GFAP(+/+)) and GFAP-knockout (GFAP(-/-)) mice. Membrane currents and K(+) accumulation around astrocytes after a depolarizing pulse were studied using the whole-cell patch-clamp technique. In vivo cell swelling was studied in the cortex during spreading depression (SD) in 3 to 6-month-old animals. Swelling-induced changes of the extracellular space (ECS) diffusion parameters, i.e., volume fraction alpha and tortuosity lambda, were studied by the real-time iontophoretic tetramethylammonium (TMA(+)) method using TMA(+)-selective microelectrodes. Morphological analysis using confocal microscopy and quantification of xy intensity profiles in a confocal plane revealed a lower density of processes in GFAP(-/-) astrocytes than in GFAP(+/+) astrocytes. K(+) accumulation evoked by membrane depolarization was lower in the vicinity of GFAP(-/-) astrocytes than GFAP(+/+) astrocytes, suggesting the presence of a larger ECS around GFAP(-/-) astrocytes. Astrocyte swelling evoked by application of 50 mM K(+) or by hypotonic solution (HS) produced a larger increase in [K(+)](e) around GFAP(+/+) astrocytes than around GFAP(-/-) astrocytes. No differences in alpha and lambda in the spinal cord or cortex of GFAP(+/+) and GFAP(-/-) mice were found; however, the application of either 50 mM K(+) or HS in spinal cord, or SD in cortex, evoked a large decrease in alpha and an increase in lambda in GFAP(+/+) mice only. Slower swelling in GFAP(-/-) astrocytes indicates that GFAP and intermediate filaments play an important role in cell swelling during pathological states.
Citace poskytuje Crossref.org
Diffusion in brain extracellular space