Die amilorid-inhibierbare Na+-Leitfähigkeit wird durch den Cystic-Fibrosis-Transmembran-Leitungsregulator in normalen, nicht jedoch in Cystic-Fibrosis-Atemwegen reduziert.

Zellen der Atemwege bei Cystischer Fibrose (CF) sind neben ihrem bekannten Defekt in der cAMP-abhängigen Cl--Leitfähigkeit durch eine erhöhte Na+-Leitfähigkeit gekennzeichnet. In dieser Studie haben wir die Na+-Leitfähigkeit im menschlichen Atemwegstrakt untersucht, indem wir transepitheliale Spannung und Widerstand (Vte, Rte) gemessen und die Membranpotentiale (Vm) frisch isolierter Epithelzellen der Atemwege von CF- und non-CF-Patienten bewertet haben. Der basale amilorid-inhibierbare (10 Mikromol/liter) äquivalente Kurzschlussstrom (Isc = Vte/Rte) war im Vergleich zu non-CF-Geweben signifikant erhöht. Nach Stimulation mit Forskolin (10 Mikromol/liter) wurde in non-CF-, nicht jedoch in CF-Atemwegzellen eine signifikante Depolarisation von Vm beobachtet, die mit der cAMP-abhängigen Aktivierung einer Cl--Leitfähigkeit korrelierte. In non-CF-Gewebe, jedoch nicht in CF-Gewebe, wurden die Effekte von Amilorid und N-Methyl-D-Glucamin auf Vm in Anwesenheit von Forskolin abgeschwächt. Auch der amilorid-inhibierbare Isc wurde durch Forskolin (1 Mikromol/liter) und Isobutylmethylxanthin (IBMX; 100 Mikromol/liter) nur in non-CF-Gewebe signifikant reduziert. Wir schließen daraus, dass der Cystic-Fibrosis-Transmembran-Leitungsregulator als Herunterregulator der epithelialen Na+-Kanäle in menschlichen Atemwegen wirkt. Diese Herunterregulation der epithelialen Na+-Kanäle fehlt in CF-Atemwegen, was zu einer Hyperabsorption und zu dem charakteristischen Anstieg der Schleimviskosität führt.