HIT T-15 인슐린종 세포에서 Haloperidol이 Ca2+ 농도 변화에 미치는 영향

Effects of Haloperidol on [Ca2+]i Change in HIT T-15 Insulinoma Cells

&nbsp;&nbsp;본 연구에서는 haloperidol이 hamster insulinoma 세포(HIT T-15)의 세포내 칼슘농도에 어떤 영향을 미치는지와 이러한 작용이 시그마 수용체를 매개로 하는지를 조사하여 haloperidol에 의한 당뇨병 발생 기전을 알아보려 하였다. 세포내 칼슘 농도는 calcium imaging techniques을, 세포막 전압과 이온전류는 patch-clamp technique을 이용하여 측정하였다. haloperidol에 의해 일과성 세포내 칼슘농도의 증가를 보였으며. 세포외액의 Ca²？ 제거와 칼슘통로 억제제인 nimodipine과 mibefradil로 전처치시에는 haloperidol에 의한 칼슘증가가 나타나지 않았다. haloperidol은 ATP-sensitive K？ channel(K<SUB>ATP</SUB>) 전류를 억제하였고, 막전압의 탈분극을 초래하였다. 시그마 수용체 효현제인 (+)-SKF10047과 ifenprodil에 의해 haloperidol과 같은 반응이 나타났으며, 시그마 수용체 차단제인 BD1047에 의해 haloperidol에 의한 칼슘증가효과는 완전히 억제되었다. haloperidol은 막전압 의존성 칼슘전류를 억제하였으며, 고농도 KCl(60 mM)로 유발된 세포내 칼슘증가를 감소시켰다. 이러한 효과는 (+)-SKF10047과 ifenprodil 투여 시에도 관찰되었다. haloperidol은 hamster insulinoma(HIT T-15) 세포에서 KATP통로 차단에 의한 탈분극효과로 인해 세포내 칼슘이온 농도를 증가시키는 반면, 칼슘 통로의 차단 효과로 인해 탈분극에 의한 세포내 칼슘증가는 억제시킨다. 또한 이러한 작용은 시그마 수용체를 매개로 이루어진다. 이러한 효과는 haloperidol에 의한 당뇨 발병 기전에 기여할 것으로 사료된다.

&nbsp;&nbsp;Objective：The purpose of this study was to investigate the effects of haloperidol on [Ca²？]<SUB>i</SUB> in hamster insulinoma cells (HIT T-15). Methods：[Ca²？]<SUB>i</SUB> levels were measured by calcium imaging techniques, and membrane potential ionic currents were recorded using conventional patch-clamp methods. Results：Haloperidol induced a transient [Ca²？]<SUB>i</SUB> increase, which was abolished by the removal of extracellular Ca²？ or pretreatment with Ca²？ channel blockers (nimodipine and mibefradil). Haloperidol depolarized the membrane potential and inhibited the ATP-sensitive K？ (K<SUB>ATP</SUB>) channels. Sigma receptor agonists, (+)-SKF10047 and ifenprodil, induced a transient [Ca²？]<SUB>i</SUB> increase similar to haloperidol. BD1047, a sigma receptor antagonist, completely blocked the [Ca²？]<SUB>i</SUB> increase induced by haloperidol. Haloperidol inhibited the KCl-induced [Ca²？]<SUB>i</SUB> increase and voltage-dependent Ca²？ currents. Sigma receptor agonists [(+)-SKF10047, ifenprodil] also inhibited the KCl-induced [Ca²？]<SUB>i</SUB> increase. Conclusion：Our results suggest that haloperidol induces depolarization, which increases [Ca²？]<SUB>i</SUB> by voltage-gated Ca²？ currents via the closing of KATP channels. Haloperidol also inhibits KCl-induced [Ca²？]<SUB>i</SUB> increases in the same manner. These effects of haloperidol seemed to be mediated by sigma receptors, which might be linked to the pathogenesis of haloperidol-induced diabetes mellitus.