TRPV4在心血管疾病中作用的研究进展

瞬时受体电位阳离子通道V亚家族成员4(transient receptor potential cation channel subfamily V member4,TRPV4)是瞬时受体电位阳离子通道(transient receptor potential cation channel, TRP)家族成员,是一种非选择性阳离子通道,对Ca^(2+)离子具有适中通透性,对Na^(+)和Mg^(2+)少量通透(PCa/PNa约为6~10,PCa/PMg约为2~3)。TRPV4在心血管系统表达广泛,主要表达于血管内皮细胞、血管平滑肌细胞、心肌细胞和成纤维细胞等,可调节血管张力和血管通透性,参与机械信号传导等。

肾上腺髓质素对豚鼠心室肌细胞L-型钙通道的调制(英文)

应用全细胞膜片钳技术研究了肾上腺髓质素 (ADM )对豚鼠心室肌细胞L 型钙电流 (ICa ,L)的影响及其信号传导机制。结果发现 :ADM ( 1～ 10 0nmol/L)浓度依赖性抑制ICa,L(P <0 0 5 ) ,并可被ADM特异受体阻断剂ADM2 2 52 ( 10 0nmol/L)完全阻断。用蛋白激酶A特异拮抗剂H 89( 10 μmol/L)预处理 ,对ADM抑制ICa ,L的作用无影响。但用蛋白激酶C (PKC)特异性拮抗剂PKC19 36 预处理 ,可完全阻断ADM的抑制效应 ;而PKC特异性激动剂PMA则可以模仿ADM的抑制效应 (P <0 0 5 )。上述结果提示 :ADM作用于特异性ADM受体可浓度依赖性地抑制豚鼠心室肌细胞ICa ,L,而此作用可能是PKC介导的。

Kv1.2、Kv1.5、Kv2.1钾通道在缺氧性肺血管收缩中的作用

目的和方法雄性Wistar大鼠随机分为两组常氧对照组和低氧组。用酶消化的方法获得单个大鼠肺内动脉平滑肌细胞(PASMC)。采用全细胞膜片钳技术,记录PASMC静息膜电位(Em)和电压门控性钾通道电流(IKv),通过细胞内灌流Kv12/Kv15/Kv21抗体混合液(1∶125),探讨Kv12、Kv15、Kv21钾通道在缺氧性肺血管收缩(HPV)中的作用。结果①低氧组膜电位明显去极化,由(-518±08)mV去极到(-472±07)mV,P<001,IKv与常氧组相比显著降低,在测试电压-30mV时,IKv由(616±058)pA/pF降为(331±037)pA/pF(P<001)。②细胞内灌流Kv12/Kv15/Kv21抗体混合液可显著抑制常氧对照组PASMC的IKv,使Em去极化,然而细胞内灌流Kir21/Kir23/Kir41(1∶125)抗体混合液对常氧对照组PASMC的IKv和Em无显著影响。③细胞内灌流Kv12/Kv15/Kv21抗体混合液和Kir21/Kir23/Kir41抗体混合液对低氧组PASMC的IKv和Em均无显著影响。结论Kv12、Kv15、Kv21可能是氧敏感型通道,并介导了低氧性肺血管收缩。

血小板活化因子对豚鼠心室肌细胞动作电位和钾通道的影响(英文)

应用全细胞膜片钳技术研究了皿小板活化因子(platelet activating factor,PAF)对豚鼠心室肌细胞动作电位和钾电流的影响。结果发现,当电极内液ATP浓度为5mmol/L(模拟正常条件)时,1μmol/L PAF使APD_(90)由对照的225.8±23.3ms延长至352.8±29.8ms(n=5,P<0.05);使I_K尾电流在指令电压+30mV由对照的173.5±16.7pA降至152.1±11.5pA(P<0.05,n=4);使I_(K1)在指令电压为-120mV时由对照组的-6.1±1.3nA降至-5.6±1.1nA(P<0.05,n=5);但PAF在生理膜电位范围(-90mV～+20mV)对I_(K1)没有影啊。当电极内液ATP浓度为0mmol/L时,I_(K-ATP)开放(模拟缺血条件),1μmol/L PAF却显著缩短APD_(90),由对照的153±24.6ms缩短至88.2±19.4ms(n=5,P<0.01)。而用1μmol/L格列本脲(I_(K-ATP)的特异阻断剂)预处理后,恢复了PAF可显著延长动作电位时程的作用。结果提示,PAF可能扩大缺血心肌和正常心肌细胞动作电位时程的不均一性。

急性缺血对单个窦房结起搏细胞起搏电流的影响

目的探讨急性缺血对窦房结起搏细胞起搏电流(If)影响的机制。方法将兔窦房结起搏细胞分为三组,均先灌流正常台式液,电流稳定后实验Ⅰ、Ⅱ组分别灌流含5.4、10 mmol/L KCl的缺血样台式液,实验Ⅲ组灌流含10 mmol/L KCl台式液,灌流5~8 min,再用正常台式液冲洗;采用穿孔膜片钳技术记录If。结果实验Ⅰ组If电流密度在舒张期膜电位(-60^-70 mV)无显著变化;实验Ⅱ组If电流密度在测试电位(-60^-110mV)均显著增强(P<0.05);而实验Ⅲ组If电流密度亦显著增强(P<0.05)。结论急性缺血伴有细胞外高钾可显著增强兔窦房结起搏细胞If电流密度,其机制可能与细胞外高钾有关。

窦房结细胞形态结构及电生理异质性的研究

窦房结是哺乳动物心脏的正常起搏点,位于界嵴和上下腔静脉之间,由许多形态大小各异、自律性高低不同的细胞组成。早在上世纪60年代人们就发现窦房结内部存有较大的异质性,近几年关于窦房结细胞异质性的研究有了较大进展,本文对家兔窦房结细胞形态结构及电生理异质性的研究作一综述。

慢性间歇性低氧降低急性缺氧对大鼠肺动脉平滑肌细胞膜上电压门控性钾通道的抑制

为了从离子通道水平上探讨机体低氧适应的离子机制,本实验将雄性 SD 大鼠随机分为常氧对照组和慢性间歇性低氧组[氧浓度(10 ± 0.5) %, 间断缺氧每天 8 h]。用酶解法急性分离单个大鼠肺内动脉平滑肌细胞(pulmonary artery smoothmuscle cells, PASMCs),以全细胞膜片钳技术记录 PASMCs 膜上的电压门控性钾通道 (voltage-gated potassium channel, KV) 电流,观察急性缺氧对慢性间歇性低氧大鼠 PASMCs 的 KV 的影响, 为机体适应低氧能力提供实验依据。结果显示:⑴常氧对照组在电流钳下,急性缺氧可使膜电位明显去极化(由-47.2 ±2.6 mV 去极到 -26.7 ±1.2 mV ); 在电压钳下, 急性缺氧可显著抑制 KV电流(+60 mV 时, KV电流密度从 153.4 ± 9.5 pA/pF降到 70.1 ± 10.6 pA/pF), 峰电流的抑制率为(57.6 ± 3.3) %, 电流-电压关系曲线向右下移。⑵慢性间歇性低氧组KV电流密度随低氧时间延长而逐渐减少(慢性低氧10 d后就有显著性意义),电流- 电压关系曲线逐渐右下移。⑶急性缺氧对慢性间歇性低氧大鼠PASMCs KV电流的抑制作用随慢性间歇性低氧时间延长而逐渐减弱。上述观察结果提示慢性间歇性低氧减弱急性缺氧对 KV 的抑制, 这可能是机体低氧适应的一种重要机制。

H_2O_2对大鼠肺动脉平滑肌细胞Kv通道的作用

目的:观察H2O2在常氧时对大鼠肺动脉平滑肌细胞(PASMCs)的Kv的影响,探讨H2O2对肺动脉平滑肌细胞的Kv通道的作用。方法:用酶解法急性分离单个PASMCs,以全细胞膜片钳技术记录PASMCs膜上的电压依赖性钾通道(voltage-gated potassium channel,Kv)电流。结果:常氧下H2O2可显著增加Kv电流,电流-电压关系曲线左上移;而且Kv电流呈浓度依赖性增加。结论:常氧下H2O2可使Kv通道开放。

血小板活化因子对豚鼠心室肌细胞钾电流及动作电位的影响

目的:研究血小板活化因子(PAF)对豚鼠心室肌细胞钾电流及动作电位的影响。方法:应用全细胞膜片钳技术,记录豚鼠心室肌细胞动作电位及钾电流(IK与IK1)。结果:当电极内液ATP浓度为5mmol/L,1μmol/LPAF使APD90由对照的(225.8±23.3)ms延长至(352.8±29.8)ms(n=5,P<0.05);使IK尾电流在指令电压+30mV时由对照的(173.5±16.7)pA降为(152.1±11.5)pA(P<0.05,n=4);使IK1在指令电压-120mV时从(-6.1±1.3)nA降为(-5.6±1.1)nA(P<0.05,n=5);当电极内液ATP为0mmol/L,APD90明显缩短,1μmol/LPAF使APD90由对照的(153.0±24.6)ms缩短为(88.2±19.4)ms(n=5,P<0.01),而用1μmol/L格列本脲(IKATP特异性阻滞剂)预处理后,恢复了PAF可显著延长动作电位时程的作用。结论:PAF使缺血区KATP开放,动作电位时程缩短,却可抑制正常区IK与IK1,使动作电位延长,从而放大了缺血区与正常区的不均一性,这可能与缺血时心律失常的发生有关。

大鼠肺动脉平滑肌细胞的分离及电压门控性钾电流的记录方法

目的介绍一种大鼠肺动脉平滑肌细胞(PASMCs)的急性分离方法并观察电压门控性钾电流电生理特性。方法应用胶原酶和木瓜蛋白酶联合消化法获得大鼠PASMCs,利用全细胞膜片钳技术记录PASMCs膜上的电压门控性钾通道(Kv)电流。结果在相差显微镜下观察大鼠PASMCs呈舒展梭形,边界清晰,有完整的细胞膜,胞浆均匀,数量多,活性好。结论用酶急性分离的大鼠PASMCs,容易进行全细胞膜片钳记录,方法简单、稳定、可靠。

心肌梗死模型大鼠心肌组织中白细胞介素17的表达

背景:白细胞介素17在多种心血管疾病中如自身免疫性心肌炎、病毒性心肌炎、扩张型心肌病、不稳定型冠心病等表达增加,在心血管病慢性炎症性过程起到了一定作用。目的:分析白细胞介素17在心肌梗死大鼠心肌中的表达特点。方法:采用液氮冷冻法建立大鼠心肌梗死模型,将造模成功的66只大鼠按照不同的观察时间随机摸球法均分为1,3,7,14,28,56d组,另设对照组8只。采用酶联免疫吸附测定法、免疫荧光激光共聚焦技术及蛋白免疫印迹法检测白细胞介素17的表达。结果与结论:造模成功率为73%。大鼠心肌梗死的发生发展过程中,白细胞介素17在心肌组织大量表达,且随着时间变化而逐渐升高,在28d时表达最为显著。说明白细胞介素17作为一种强力的促炎症因子在心肌梗死大鼠心肌组织中大量表达,有可能与心肌梗死后的心室重塑及心律失常的发生有关。

肾上腺髓质素对豚鼠心室肌细胞L-型钙通道的作用及其信号转导机制

目的 :研究肾上腺髓质素 (adrenomedullin ,ADM)抑制豚鼠心室肌细胞L -型钙通道的信号转导机制。方法 :应用全细胞膜片钳技术 ,记录应用ADM(1- 10 0nmol·L-1)前后L -型钙电流 (ICa ,L) ,以及分别记录应用ADM特异性受体拮抗剂ADM2 2 -52 (10 0nmol·L-1) +ADM(10 0nmol·L-1)、蛋白激酶A (PKA)特异性拮抗剂H - 89(10μmol·L-1) +ADM(10 0nmol·L-1)、蛋白激酶C (PKC)特异性拮抗剂PKC19-3 6(10 μmol·L-1) +ADM(10 0nmol·L-1)、PKC特异性激动剂PMA(1μmol·L-1)前后ICa ,L。结果 :ADM(1- 10 0nmol·L-1)浓度依赖性地抑制豚鼠心室肌细胞ICa ,L,并可被ADM2 2 -52 (10 0nmol·L-1)完全阻断 ;H - 89(10 μmol·L-1)对ADM抑制ICa,L的作用无影响。PKC19-3 6(10μmol·L-1)可完全阻断ADM对ICa ,L的抑制效应 ,且PMA(1μmol·L-1)可模拟ADM对ICa ,L的抑制效应。结论 :ADM作用于特异性ADM受体可浓度依赖性地抑制豚鼠心室肌细胞ICa,L,此作用有可能与PKC激活相关。

酮色林对人类ether-a-go-go相关基因钾通道的阻断作用(英文)

采用双电极电压钳技术,研究酮色林对表达在非洲爪蟾卵母细胞上的野生型和Y652突变型人类ether-a-go-go相关基因(human ether-a-go-go-related gene,HERG)钾通道的阻断效应,观测HERG通道的分子位点特性改变对其阻断效应的影响。结果显示,酮色林以电压依赖性和浓度依赖性的方式阻断野生型的HERG钾通道电流。尾电流包裹程序记录电流显示酮色林对HERG钾通道微小的张力性阻断。阻断特征符合对开放状态通道的阻断特征。酮色林也能调节失活状态的HERG钾通道。位于孔道S6区的氨基酸位点突变Y652A和Y652R可显著减弱酮色林对HERG通道的阻断作用。同野生型HERG钾通道的阻断相比,Y652A突变使阻断的IC50提高72倍,而Y652R突变使阻断的IC50提高53倍。Y652A和Y652R的阻断效应之间没有明显的差别。以上结果提示,酮色林优先阻断开放状态的HERG钾通道,而Y652是酮色林与通道结合的关键位点之一。

阿司咪唑阻断HERG通道的生物学特性及分子机制

目的观察阿司咪唑对野生型和Y652突变型HERG通道阻断的生物物理学特性,探讨HERG通道分子位点改变对阻断的影响。方法将HERG通道表达于非洲爪蟾卵母细胞,利用双电极电压钳技术测量其电流,观察阿司咪唑不同浓度、不同电压、不同作用时间下,对野生型和Y652A、Y652R突变型HERG通道电流的阻断作用。结果阿司咪唑以电压、浓度、时间依赖性阻断HERG通道电流;与野生型比较,Y652A和Y652R突变型可显著减弱阿司咪唑对HERG通道的阻断作用。结论阿司咪唑优先阻断开放状态的HERG通道,Y652是阿司咪唑与通道结合的关键位点,其极性和侧链长度改变可影响阿司咪唑与通道结合。

小鼠胚胎心肌细胞的分离及电生理特性

本文旨在探索小鼠胚胎心肌细胞的分离方法并观察其电生理特性。应用胶原酶B 消化法获得不同时期单个小鼠胚胎心肌细胞; 利用全细胞膜片钳技术, 记录胚胎心肌细胞的超极化激活的非选择性内向阳离子电流(If)和L-钙电流( ICa-L), 并用电流钳记录其自发性动作电位。胚胎心肌细胞通过相差显微镜依据其形态和自发性收缩进行鉴定。本法分离所获得的胚胎心肌细胞容易进行全细胞膜片钳记录, 可用于记录If、ICa-L电流和自发性动作电位, 已证实胚胎心肌细胞If 和ICa-L的电生理特性与成年起搏细胞或心肌细胞相似。本实验建立的分离方法简单、稳定、有效、可靠, 最早可获得 8.5 d 的胚胎心肌细胞。胚胎心肌细胞的电生理记录为探索胚胎心肌细胞的电生理特性提供了一个可用的模型, 并可能为某些心脏疾病产生的机制提供实验依据。

FTY720对人心房肌组织动作电位和收缩力的影响

目的研究FTY720对人心房肌细胞电生理特性及功能的影响。方法取20例心脏手术患者右心耳,将1 Hz的场刺激作用于心房肌组织,采用传统微电极技术记录FTY720对基础状态下心房肌和0.2μmol/L异丙肾上腺素(ISO)处理后心房肌收缩力和动作电位。结果FTY720对基础状态的心房肌动作电位和收缩力无显著影响;但可使ISO处理后的心房肌动作电位时程缩短、幅度降低、收缩力减弱(P均<0.05)。结论FTY720可明显抑制ISO条件下的心房肌动作电位和收缩力,为探讨其作为心脏疾病治疗药物的可能性及其作为免疫抑制剂应用可能带来心血管的副作用提供了一定理论依据。

小鼠胚胎心肌细胞的I_f和I_(Ca-L)电流表达的发育依赖性变化

目的 :研究不同时期胚胎心肌细胞超极化激活的电流 (hyperpo larization activatedcurrent,If)和L 型钙电流 (L typecalciumcurrent,ICa L)表达的发育依赖性变化。方法 :运用全细胞膜片钳技术 ,记录不同发育阶段胚胎心肌细胞的If 和ICa L。结果 :If 通道在早期(EDS)、中期 (IDS)、晚期 (LDS)胚胎心室肌细胞上的功能性表达水平分别为 85 .70 %、71.60 %、44 .40 % ;其电流密度分别是 -7.2 4±1.2 8pApF- 1 、-6.48± 0 .99pApF- 1 、-3 .76± 1.0 4pApF- 1 (P均<0 .0 1)。If 通道在中、晚期胚胎心房肌细胞上的功能性表达水平分别为 77%、48.3 0 % (P <0 .0 1) ;其电流密度分别是 -8.86± 2 .3 4pApF- 1 与 -4 .62± 1.0 6pApF- 1 (P <0 .0 1)。早、中、晚期胚胎心肌细胞的ICa L的功能表达变化不明显 (P >0 .0 5 )。结论 :胚胎心肌细胞的If的功能表达呈发育依赖性下降 ,ICa

扬州地区烟粉虱生物型检测及发生动态

连续2年检测扬州地区烟粉虱生物型,并对其危害程度和发生动态进行系统调查,以期为扬州地区烟粉虱的防治提供依据。利用细胞色素氧化酶I(cytochrome axidase I,简称COI)分子标记检测扬州地区烟粉虱的生物型,采用定时定点的方法调查烟粉虱的危害程度和发生动态。结果表明,2014年和2015年扬州地区发生的烟粉虱均为Q型;烟粉虱从6月初到11月初在主要蔬菜上的危害等级一直保持在4级,在其他时间的危害程度不高。2014年扬州地区大棚蔬菜上的烟粉虱始见于4月上旬,消亡期为12月下旬,在7月下旬有1个危害高峰;2015年烟粉虱始见期为4月中下旬,到11月底仍有烟粉虱危害,其间有2个危害高峰,分别在5月底至6月初和7月底至8月中旬。2014年扬州地区烟粉虱的发生危害及虫口密度高于2015年,其发生的虫口密度在不同年份之间有波动,而且在不同的月份之间也存在差异。

电压门控钾通道在慢性缺氧性肺动脉高压发展中的作用

目的:探究慢性缺氧对肺动脉平滑肌细胞电压门控钾通道(Kv)的影响及其在慢性缺氧性肺动脉高压发生发展中的作用。方法:50只雄性SD大鼠随机分为常氧对照组(10只)和慢性缺氧5 d、10 d、20 d及30 d组(各10只)。慢性缺氧组大鼠每天在低氧仓中予以缺氧8 h,分别取缺氧5 d、10 d、20 d及30 d的大鼠进行实验。测量平均肺动脉压(mPAP)并应用全细胞膜片钳技术记录肺动脉平滑肌细胞电压门控钾通道电流(I K)。结果:慢性缺氧显著减低大鼠肺动脉平滑肌细胞的I K峰值及I-V曲线漂移。慢性缺氧5 d组肺动脉平滑肌细胞的I K密度及I-V曲线与常氧组均没有显著差异;而慢性缺氧10 d组肺动脉平滑肌细胞的I K密度及I-V曲线与常氧组均有显著差异(P<0.05),随着缺氧时间的延长,I K密度的峰值进一步降低。与常氧组相比较,慢性缺氧10 d组大鼠的mPAP明显增加(P<0.05),随着缺氧时间的增加,mPAP进一步增加;mPAP的增加与I K密度的下降呈负相关(r=-0.89769,P<0.01)。结论:慢性缺氧在引发肺动脉高压的过程中伴随有肺动脉平滑肌细胞Kv通道的活性降低,提示Kv参与了肺动脉高压的发生发展。

不同药剂对Q型烟粉虱的防治效果评价

研究不同药剂对Q型烟粉虱Bemisia tabaci(Gennadius)的防治效果,为该虫的化学药剂防治提供理论依据。以烟粉虱成虫为试材,采用浸叶法,进行10种药剂对烟粉虱的室内毒力测定实验;采用喷雾法,在大棚黄瓜田进行10种单剂和9种混剂对烟粉虱的防治效果试验。其中阿维菌素对烟粉虱成虫的毒力最高,其LC50为2.8609mg/L,精高效氯氟氰菊酯对烟粉虱成虫的毒力最低,其LC50为389.1049mg/L,乙基多杀菌素对烟粉虱成虫无杀虫效果。9种药剂对烟粉虱成虫的毒力大小顺序为:阿维菌素>啶虫脒>高效氯氟氰菊酯>高效氯氰菊酯>氟啶虫胺腈>氟啶虫酰胺>螺虫乙酯>噻虫嗪>精高效氯氟氰菊酯。10种药剂在田间对烟粉虱的防效依次为:噻虫嗪>阿维菌素>氟啶虫胺腈>氟啶虫酰胺>精高效氯氟氰菊酯>啶虫脒>螺虫乙酯>高效氯氟氰菊酯>高效氯氰菊酯>乙基多杀菌素。9种混剂的防效试验表明,有6种混剂对烟粉虱的防治效果比单剂防治效果好,其中效果最好的是阿维菌素与三种新烟碱类药剂的混用。