โครงการวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์หลักเพื่อศึกษาบทบาทของแคลเซี่ยมต่อการขนส่งไอออนในเซลล์ เยื่อบุ โดยทำการศึกษาผลและกลไกการออกฤทธิ์ของสาร UTP ในการควบคุมการขนส่งคลอไรด์ และโซเดียมไอออนในเซลล์เยื่อบุมดลูกที่แยกออกมาเลี้ยงในห้องทดลอง การทดลองใช้เซลล์เยื่อบุ มดลูกที่แยกออกมาจากมดลูกหมูที่ยังไม่เข้าสู่วัยเจริญพันธุ์ นำมาเลี้ยงบน permeable support จน กระทั่งเจริญเต็มที่จนได้เป็นแผ่นเซลล์ชั้นเดียว หลังจากเลี้ยงเป็นเวลา 7-10 วันนำเซลล์ชั้นเดียวที่ มีความต้านทานไฟฟ้าสูง มาติดตั้งเข้ากับ Ussing chambers ที่เชื่อมต่อกับเครื่อง voltage clamp เพื่อทำการวัด short circuit current (Isc) และ transepithelial potential difference (PD) ผลการ ทดลองพบว่าการให้สาร UTP (1 ?M) มีผลเพิ่ม Isc อย่างรวดเร็ว Isc ที่เพิ่มขึ้นจาก UTP สามารถถูกยับยั้งด้วย NPPB และ DIDS (สารยับยั้ง chloride channel) การศึกษา current- voltage relationship แสดงให้เห็นผลของ UTP ในการเพิ่ม Cl- conductance ของ apical membrane และ K+ conductance ของ basolateral membrane ผลของ UTP ต่อการขนส่ง โซเดียมพบว่าสามารถยับยั้ง benzamil-sensitive current ได้ถึง 80 % และลด Na+ conductance ของ apical membrane การให้ ionomycin (calcium ionophore) และ phorbol 12-myristate 13- acetate (PMA, PKC activator) ให้ผลยับยั้งการดูดซึมโซเดียมเช่นเดียวกับผลของ UTP นอกจาก นี้ UTP ยังมีผลเพิ่มระดับแคลเซี่ยมภายในเซลล์ในขณะที่ PMA ไม่มีผลเปลี่ยนแปลงระดับแคลเซี่ ยม จากผลการทดลองแสดงให้เห็นว่า UTP กระตุ้นการหลั่งคลอไรด์ของเซลล์เยื่อบุมดลูกโดยการ เพิ่ม Cl- permeability ของ apical membrane และเพิ่ม K+ permeability ของ basolateral membrane กลไกการออกฤทธิ์ของ UTP ในการหลั่งคลอไรด์เกี่ยวข้องกับการเพิ่มระดับแคลเซี่ยม ภายในเซลล์ และการกระตุ้น Ca2+-activated Cl- channel นอกจากนี้ UTP ยังมีผลลดการดูดซึม โซเดียมโดยยับยั้ง Na+ conductance ของ apical membrane การยับยั้งการดูดซึมโซเดียมอาจ ผ่านการทำงานของ protein kinase C และไม่เกี่ยวข้องกับการเพิ่มปริมาณแคลเซี่ยมภายในเซลล์ อย่างไรก็ตามการศึกษาเพิ่มเติมโดยการใช้สารยับยั้ง protein kinase C ชนิดต่าง ๆ กัน และการใช้ สารที่ยับยั้งการเพิ่มระดับแคลเซี่ยมภายในเซลล์ จะช่วยยืนยันกลไกของ UTP ในการกระตุ้นการ หลั่งคลอไรด์และยับยั้งการดูดซึมโซเดียมในเซลล์เยื่อบุมดลูกได้ดียิ่งขึ้น The main objective of this project was to study the role of calcium-dependent signaling pathways on ion transport in endometrial epithelial cells. UTP has been shown to elicit a variety of physiological processes mediated by increases in intracellular calcium. Therefore the effects and mechanisms of UTP on the chloride transport and the sodium transport properties were investigated in primary endometrial epithelial cells. Glandular endometrial epithelial cells were isolated from immature pig uterus and grown on permeable support for 7-10 days. The high resistance monolayers were mounted in Ussing chambers and the voltage-clamp amplifier was used to measure short circuit current (Isc) and transepithelial potential difference. UTP (1 ?M) produced a rapid increase in Isc that was inhibited by NPPB and DIDS (Cl- channel blockers). Current-voltage relationship demonstrated the activation of UTP on apical membrane Cl- conductance and basolateral membrane K+ conductance. In addition, UTP produced an inhibition of benzamil-sensitive Na+ absorption and a reduction in benzamil-sensitive Na+ conductance in the apical membrane. The UTP- dependent inhibition of Na+ absorption was mimicked by the calcium ionophore ionomycin and phorbol 12-myristate 13-acetate (PMA, PKC activator). Calcium-imaging experiments showed that PMA failed to increase in [Ca2+]i whereas increases in [Ca2+]i were observed following UTP stimulation. These results indicate that UTP stimulates Cl- secretion by activation of apical membrane Cl- permeability and basolateral membrane K+ permeability. The UTP-stimulated Cl- secretion appears to involve increases in [Ca2+]i and activation of Ca2+-activated Cl- channel. The UTP-dependent inhibition of transepithelial Na+ absorption and apical Na+ channels may directly involve activation of PKC, and not increases in intracellular [Ca2+] alone. However, different PKC inhibitors and intracellular Ca2+ chelator might be useful for confirming the mechanism of UTP-dependent stimulation of Cl- secretion and inhibition of Na+ absorption in endometrial epithelium.