Altersabhängige Veränderungen der M2-Muskarin-Rezeptor-Dichte und -Funktion im rechten Vorhof des menschlichen Herzens

Abstract

Ziel der vorliegenden Arbeit war es, herauszufinden, ob Muskarinrezeptoren des menschlichen Herzens einer altersabhängigen Regulation unterliegen. Zu diesem Zweck wurde in Membranen aus dem rechten Vorhof von 39 Patienten unterschiedlichen Alters ( 5 Tage bis 76 Jahre alt) ohne erkennbare Anzeichen einer Herzinsuffizienz, die sich einer offenen Herzoperation unterziehen mußten, die rechtsatriale Muskarin-Rezeptor-Dichte (mit Hilfe von 3H-N-Methylscopolamin Bindungsstudien) und -Funktion (Hemmung der durch 10µM Forskolin stimulierten Adenylyl Zyklase durch Carbachol) bestimmt. Es bestand eine signifikant negative Korrelation zwischen der Dichte der Muskarin-Rezeptoren im rechten Vorhof und dem Alter der Patienten ( r = - 0,3946, n = 39, P = 0,0129). In einem Teil der Patienten konnte darüber hinaus die Adenylyl Zyklase - Aktivität in Membranen des rechten Vorhofs bestimmt werden. Die basale, durch 10 µM GTP, 10 µM Isoprenalin und 10 µM Forskolin stimulierte Adenylyl Zyklase - Aktivität war in der Gruppe der jüngeren Patienten (mittleres Alter: 10,4 +/- 1,8 Jahre, n = 7) signifikant größer als in der Gruppe der älteren Patienten ( mittleres Alter: 67,3 +/- 3,7 jahre, n = 9 ). Darüber hinaus war auch die durch Carbachol hervorgerufene Hemmung der durch 10µM Forskolin stimulierten Adenylyl Zyklase bei den jüngeren Patienten signifikant stärker ausgeprägt als bei den älteren Patienten. Diese Befunde zeigen, daß im menschlichen Herzen mit zunehmendem Alter die Muskarin-Rezeptor-Dichte und -Funktion abnehmen.

The intention of this paper was to find out if muscarinic receptors in the human heart suffer from age-dependent regulations. For this reason the right atrium muscarinc receptors density (by 3H-N-methyl-scopolamine binding) and function (inhibition of the adenylyl cyclase by carbachol, previuosly stimulated by 10µM forskoline) was messured in membrans from the right atrium of 39 patients different ages (5days to 76 years) undergoing open heart surgery without having any signs of heart failure. There was a significant negative correlation between the density of muscarinic receptors in the right atrium and the patients age (r=-0.3946, n=39, P=0.0129). In some of the patients there was also the possibility to determine the activity of the adenylyl cyclase activity in the right atrium membrane. The basal, 10µM GTP-, 10µM isoprenaline- and 10µM forskoline-stimulated adenylyl cyclase activity was in the group of the younger patients (average age: 10.4 +/- 1.8 years, n=7) significantly higher than in the group of the older patients (average age: 67.3 +/- 3.7 years, n=9). Moreover, the inhibiton, caused by carbachol in 10µM forskoline-stimulated adenylyl cyclase, was significantly more pronounced in the younger patients than in the older patients. These results show that in the human heart the muscarinic receptor density and function decrease with age.