Die negativ chronotropen Effekte von LPS auf neonatale Rattenkardiomyozyten werden über HCN-Kanäle vermittelt

Abstract

Die Interaktion von bakteriellem Lipopolysaccharid (LPS) mit HCN-Kanälen könnte zur gestörten Schlagratenregulation bei schwerer Sepsis beitragen. Um die Auswirkung dieser Interaktion auf funktioneller Ebene zu betrachten, wurde der Einfluss von LPS, dem HCN-Kanal-Inhibitor Ivabradin und den Kalzium-Kanal-Inhibitoren Nifedipin und Verapamil auf die Schlagrate spontan kontrahierender Kardiomyozyten in vitro untersucht. Die Konzentrationen von intrazellulärem cAMP und IL-6 wurden bestimmt. LPS bewirkte eine signifikante Senkung der Schlagrate. Durch Zugabe von LPS zu Ivabradin-behandelten Zellen konnte die Schlagrate nicht weiter reduziert werden. Demgegenüber führte die Co-Inkubation der Kardiomyozyten mit LPS und Kalzium-Kanal-Inhibitoren zu einer additiven Schlagratensenkung. Die Ergebnisse weisen auf eine spezifische Interaktion von LPS mit HCN-Kanälen hin, die nicht durch eine Änderung des intrazellulären cAMP-Gehalts oder der IL-6-Konzentration vermittelt wird.

The interaction between bacterial lipopolysaccharide (LPS) and HCN channels could contribute to the disturbed beating rate regulation in severe sepsis. To consider the impact of this interaction on the functional level, the influence of LPS, the HCN channel inhibitor ivabradine and the calcium channel inhibitors nifedipine and verapamil on the beating rate of spontaneously contracting cardiomyocytes in vitro was studied. The concentrations of intracellular cAMP and interleukin-6 were determined. LPS caused a significant reduction in beating rate. By adding LPS to ivabradine treated cells, the beating rate could not be reduced further. In contrast, the co-incubation of cardiomyocytes with LPS and calcium channel inhibitors led to an additive beating rate reduction. The results indicate a specific interaction of LPS with HCN channels that is not mediated by a change in the concentrations of intracellular cAMP or interleukin-6.