Effects of $H^+ -K^+$ ATPase inhibitors (Omeprazole and lansoprazole) on fertilization-induced biolectrical potential changes in the egg of the frog, Rana cameranoi

Rana cameranoi türü kurbağa yumurtasında fertilizasyonda ortaya çıkan biyoelektrik potansiyel değişikliklere $H^+ -K^+$ ATPaz inhibtörlerinin (Omeprazol ve lansoprazol) etkileri

Özet

Fertilizasyon, yumurtada $Ca^{2+}$ artışını ve kurbağa gibi bazı canlılarda alkalizasyonu tetiklemektedir. Ooplazmik $Ca^{2+}$ artışı Fertilizasyon Potansiyeli'ni (FP) başlatmakta, alkalizasyonun ise Ca2+ artışında permisif bir etkisi bulunmaktadır. Dolayısı ile yumurta içi pH regülasyonunun, hem ooplazmik $Ca^{2+}$ düzeyini, hem de $Ca^{2+}$ artışı ile tetiklenen olayları etkilemesi beklenebilir. Son yıllarda yapılan araştırmalarda farklı dokularda $H^+ -K^+$ ATPaz varlığının gösterilmesi, yumurtada da bu pompanın olabileceğini düşündürmektedir. Bu nedenle araştırmada, biyoelektrik potansiyellerinin kaydı ile kurbağa yumurtasında $H^+ -K^+$ ATPaz varlığının araştırılması amaçlanmıştır. Bunun için değişik yoğunluklarda (0.3, 0.6, 0.9 ve 1.2 mM) pompa inhibitörleri (omeprazol ve lansoprazol) içeren solüsyonlar uygulanan ortamlarda istirahat membran potansiyeli (IMP) kaydedilerek kurbağa yumurtaları döllendi ve FP parametrelerine inhibitörlerin etkileri incelenerek pompa varlığı hakkında bilgi edinilmesine çalışıldı. Kurbağa yumurtasında IMP ve FP parametrelerini omeprazol yalnız l .2 mM yoğunluğunda anlamlı olarak etkilerken, lansoprazolün 0.6 mM ve üstündeki yoğunluklarda anlamlı etkileri vardı. Her iki pornpa inhibitörü etkisinin benzer yönde olduğu bulundu. Sonuç olarak, kurbağa yumurtasında fertilizasyon ile tetiklenen potansiyel değişiklikler üzerine her iki pompa inhibitörünün de benzer etkilerde bulunması, kurbağa yumurta membranında $H^+ -K^+$ ATPaz olabileceğini gösterebilir. Böylece, bu pompanın kurbağa yumurtasında fertilizasyonla gözlenen alkalizasyonun gelişmesine katkıda bulunabileceği düşünülebilir.

Abstract

Fertilization triggers Ca increase and alkalization in the eggs of some species such as the frog. Ooplasmic Ca increase triggers fertilization potential (FP), and alkalization can have a permissive effect in $Ca^{2+}$ increase. It can be expected that pH regulation in the egg can affect both ooplasmic $Ca^{2+}$ levels and the events triggered by increasing $Ca^{2+}$. The evidence of the possibility of $H^+ -K^+$ ATPase in different tissues in recent studies prompted us to wonder about the probability of the existence of this pump in the egg. Therefore, we decided to investigate the presence of $H^+ -K^+$ ATPase by bioelectrical potential recordings in frog eggs. Thus, frog eggs were inseminated while the resting membrane potential (RMP) in the solution containing different concentrations (0.3, 0.6, 0.9 and 1.2 mM) of pump inhibitors (omeprazole and lansoprazole) was recorded. Evidence of $H^+ -K^+$ ATPase was sought from the effects of these pump inhibitors on FP variables. While omeprazole had a significant effect on RMP and FP variables at a 1.2 mM concentration alone, lansoprazole had significant effects at concentrations higher than 0.6 mM in the frog eggs. It was determined that the effects of the 2 inhibitors were similar. In conclusion, H+-K+ ATPase may be present in frog eggs due to the similar effects of both pump inhibitors on the potential change triggered by fertilization. Thus, this pump might have a function in alkalization triggered by fertilization in the frog egg.