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Please use this identifier to cite or link to this item: http://dx.doi.org/10.25673/3552
Title: Belastungsinduzierte Zunahme der Herzfrequenz, Kontraktilität und Plasmareninaktivität bei Probanden mit dem Gly389Arg Polymorphismus des beta-1 Adrenozeptors
Author(s): Belger, Heiko
Granting Institution: Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg
Issue Date: 2004
Extent: Online-Ressource, Text + Image
Type: Hochschulschrift
Language: German
Publisher: Universitäts- und Landesbibliothek Sachsen-Anhalt
URN: urn:nbn:de:gbv:3-000007779
Subjects: Elektronische Publikation
Zsfassung in engl. Sprache
Abstract: β1-Adrenozeptoren spielen eine wichtige Rolle bei der Regulation der Inotropie und Chronotropie im menschlichen Herzen, sowie der Ausschüttung von Renin in der Niere. Kürzlich wurde ein Polymorphismus des β1-Adrenozeptors entdeckt. An Position 389 der Aminosäurekette des β1-Adrenozeptors wurde entweder die Aminosäure Glycin oder Arginin gefunden. Durch in vitro Versuche konnte nachgewiesen werden, dass die Gly389 Mutante wesentlich geringer auf agonisteninduzierte Stimulation reagiert als die Arg389 Mutante.Das Ziel der vorliegenden Arbeit war es herauszufinden, ob dieser Polymorphismus auch in vivo eine Rolle spielt. Zu diesem Zweck untersuchten wir die belastungsinduzierten Änderungen der Herzfrequenz, der Plasmareninaktivität sowie der herzfrequenzkorrigierten Dauer der elektromechanischen Systole (QS2c), als Maß für die Inotropie, die beim Menschen fast ausschließlich durch Stimulation von β1-Adrenozeptoren vermittelt werden. Bei jeweils 12 (6 männlichen und 6 weiblichen homozygot für die Gly389 bzw. Arg389 Mutante) Probanden (mittleres Alter 24 + 1) erfolgte die dynamische Belastung am Ergometer in liegender Position für jeweils 5 Minuten in den Belastungsstufen 25 Watt, 50 Watt, 75 Watt und 100 Watt. Dabei wurden Blutdruck, Herzfrequenz, QS2c, Katecholaminspiegel und die Plasmareninaktivität gemessen. Die Ergometerbelastung führte zu einer Steigerung der Herzfrequenz und der Plasmareninaktivität, sowie einer Verkürzung der QS2c. Bei den gemessenen Parametern fanden sich aber keine signifikanten Unterschiede in der Ansprechbarkeit der beiden Polymorphismen des β1-Adrenozeptors auf dynamische Belastung. Überraschend zeigten sich jedoch Unterschiede im Vergleich von männlichen und weiblichen Probanden beider Gruppen. So kam es bei den weiblichen Probanden, unabhängig vom Genotyp, zu einem stärkeren Anstieg der Herzfrequenz sowie einer tendenziell stärkeren Verkürzung der QS2c. Zusammenfassend kann man sagen, dass die in vitro beobachteten Unterschiede, hinsichtlich einer verminderten Ansprechbarkeit der Gly389 Mutante auf Stimulation, in vivo keine funktionelle Bedeutung besitzen.
β1-Adrenoceptors (AR) play a pivotal role in regulating contractility and heart rate (HR) in the human heart. Recently, a polymorphism of the β1-AR has been detected: at amino acid position 389 either Gly or Arg has been found with the Gly389 exhibiting reduced responsiveness upon agonist induced stimulation in vitro. In order to find out whether the Gly389 polymorphism exhibits blunted responsiveness also in vivo we studied, in healthy volunteers, the effects of exercise on HR and HR-corrected duration of electromechanical systole (QS2c- as a measure of inotropism) which, in humans, is mediated by β1-AR stimulation. 24 healthy volunteers (12 female, 12 male) homozygous for the Gly389 or Arg389 polymorphism of the β1-Adrenoceptor exercised on a bicycle in supine position (25, 50, 75 and 100 Watt for 5 min each), and HR and QS2c were assessed; in addition, plasma renin activity (PRA) was determined which, in humans, is also regulated by β1-AR. Exercise caused work-load dependent increases in HR and PRA, and shortening of QS2c. These changes were, however, not significantly different between the Gly389 and Arg389 polymorphism. Thus, these three β1-AR responses did not differ between volunteers with the Arg389 vs. the Gly389 polymorphism. Intragroup analysis, however, revealed that exercise induced increase in HR and shortening of QS2c were higher in female than in male volunteers. In conclusion: our data do not support the idea that the reduced responsiveness of Gly389 against agonist-induced stimulation observed in vitro is of major functional importance in vivo.
URI: https://opendata.uni-halle.de//handle/1981185920/10337
http://dx.doi.org/10.25673/3552
Open access: Open access publication
Appears in Collections:Hochschulschriften bis zum 31.03.2009

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