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Auswirkungen von Detergenzien auf die P-Glykoprotein-Atpase-Aktivität: Unterschiede in den Störungen der basalen und Verapamil-abhängigen Aktivitäten.

P-Glykoprotein (P-gp), ein Plasmamembran-Glykoprotein, das mit dem Multiresistenz-Phänotyp assoziiert ist, ist für den ATP-abhängigen Efflux verschiedener amphiphiler Arzneimittel verantwortlich.Unter Verwendung von Membranvesikeln, die aus der multiresistenten Zelllinie DC-3F/ADX hergestellt wurden, untersuchten wir die Störung der basalen (d. h. in Abwesenheit des Arzneimittels) und Verapamil-abhängigen P-gp-ATPase-Aktivitäten, die durch verschiedene Detergenzien bei nicht solubilisierenden, sowie bei solubilisierenden Konzentrationen.Die fortschreitende Solubilisierung der Membran mit zunehmender Detergenskonzentration wurde durch Lichtstreuungs- und Zentrifugationsexperimente überwacht.Bei nicht löslich machenden Detergenskonzentrationen induzierten alle getesteten Detergenzien mit Ausnahme von DOC eine teilweise Hemmung der P-gp-ATPase-Aktivität, die nicht mit der Menge der verschiedenen getesteten Detergenzien korrelierte, die in die Membranen eingebaut waren.Die Analyse der durch Verapamil induzierten P-gp-Aktivierung zeigt, dass die P-gp-ATPase-Aktivität durch die verschiedenen Detergenzien bei nicht löslich machenden Konzentrationen unterschiedlich moduliert wird.Somit kommt es eher zu spezifischen Wechselwirkungen zwischen P-gp und Detergenzien als zu einer globalen Membranstörung.Nach der Solubilisierung durch die verschiedenen getesteten Detergenzien war die basale P-gp-ATPase-Aktivität praktisch vollständig gehemmt, außer in Gegenwart von CHAPS, das diese Aktivität auf einem Niveau aufrechterhalten konnte, das mit dem in nativen Membranen gemessenen Niveau vergleichbar war.Allerdings ging die durch Verapamil induzierte P-gp-ATPase-Aktivierung während der P-gp-Solubilisierung durch CHAPS verloren, erholte sich jedoch nach Verdünnung von CHAPS unter seine kritische mizellare Konzentration.Diese Beobachtungen weisen auf spezifische Wechselwirkungen zwischen P-gp- und CHAPS-Molekülen innerhalb der gemischten Mizellen hin.Insgesamt stimmen unsere Daten, die spezifische Wechselwirkungen zwischen P-gp und Detergenzien belegen, mit der Lage der Arzneimitteltransportstellen auf P-gp-Transmembrandomänen überein.