钾离子通道在抑郁症治疗中的研究进展

抑郁症是一种由多种因素引起的情感障碍性疾病,其发病率呈现逐年上升趋势,严重危害人类的身心健康。当前抗抑郁药的治疗机制主要是以增加脑内5-羟色胺、去甲肾上腺素和多巴胺等单胺递质的浓度为主,但其存在抗抑郁响应率低、不良反应严重等缺点。因此,抑郁症治疗仍未满足临床需求。近年来越来越多的临床前研究和临床实验表明,钾离子通道开放剂或拮抗剂在抑郁症治疗中具有巨大潜力。该文重点综述了近年来钾离子通道中电压门控钾离子通道、双孔钾离子通道与抑郁症的相关研究进展,为新型抗抑郁药物的研发提供新的思路。

缺氧对人肺动脉平滑肌细胞双孔钾通道TASK-1影响及非受体酪氨酸激酶的调节作用

目的:探讨缺氧对人肺动脉平滑肌细胞内向整流酸敏感性双孔钾通道(TASK-1)的影响,及非受体酪氨酸激酶(c-Src)对该过程的调节作用。方法:培养人肺动脉平滑肌细胞(h PASMCs):分为正常组、缺氧30 min组、缺氧6 h组、缺氧48 h组及缺氧48 h+PP2组、缺氧48 h+PP3组和缺氧48 h+bp V组,应用流式细胞仪检测细胞周期,RT-PCR及Western blot方法测定不同组细胞TASK-1的mRNA及蛋白表达变化。结果:1细胞周期显示:与正常对照组相比,随缺氧时间延长,S期百分率增加;与缺氧48 h组相比,缺氧48 h+PP2组S期百分率下降;2急性缺氧6 h组TASK-1 mRNA表达增加,慢性缺氧组TASK-1 mRNA表达降低,急、慢性缺氧组TASK-1蛋白表达减少;c-Src抑制剂PP2可促进TASK-1 mRNA及蛋白表达,酪氨酸磷酯酶抑制剂bp V抑制TASK-1蛋白表达。结论:缺氧促进人肺动脉平滑肌细胞增殖,非受体酪氨酸激酶c-Src介导急、慢性缺氧对双孔钾通道TASK-1调控过程,可能与缺氧性人肺血管收缩存在一定的相关性。

钾离子通道在抑郁症中的作用

抑郁症是一种常见的心理性疾病,随着社会压力的日益加大,发病率逐渐升高。以往研究证实,抑郁症主要与脑内神经递质(5-羟色胺,去甲肾上腺素等)系统紊乱有关,目前又发现脑内电压依赖性钾离子通道以及双孔钾离子通道也与该疾病有着紧密关系。该文综述了钾离子通道与抑郁症的相关研究进展,为新型抗抑郁药物的研发提出了新的思路。

双孔钾通道在麻醉和睡眠中作用的研究进展

双孔钾通道是近年来发现的一种背景钾离子通道,广泛分布于各种组织细胞,参与维持细胞的静息膜电位。研究发现双孔钾通道可参与调节睡眠觉醒周期和痛觉传递,并与全身麻醉药产生的镇痛、镇静、抗焦虑作用有关。本文主要对双孔钾通道参与调节上述生理、病理过程的相关研究进展进行了综述。

TREK-1在七氟醚预处理减轻小鼠脑缺血再灌注损伤中的作用

目的 评价TREK-1在七氟醚预处理减轻小鼠脑缺血再灌注损伤中的作用.方法 雄性昆明小鼠60只,8周龄,体重21～29 g,采用随机数字表法分为5组（n=12）：假手术组（S组）、脑缺血再灌注组（I/R组）、七氟醚预处理组（SP组）、TREK-1短发夹RNA（shRNA）慢病毒＋七氟醚预处理组（TSP组）和阴性对照shRNA（NCshRNA）慢病毒＋七氟醚预处理组（NSP组）.S组、I/R组和SP组以1 μl/min的速率侧脑室注射生理盐水15μl,TSP组和NSP组以1μl/min的速率分别侧脑室注射TREK-1 shRNA慢病毒和NCshRNA慢病毒15μl;14 d后S组和I/R组吸入100％纯氧60 min,SP组、TSP组和NSP组吸入2.4％七氟醚60 min,纯氧洗脱15 min,然后采用结扎右颈内动脉的方法制备脑缺血再灌注损伤模型,缺血2h后恢复灌注.再灌注24 h时进行神经功能缺陷评分;神经功能缺陷评分完成后,处死小鼠,取脑组织,测定脑梗死体积、海马组织caspase-3表达和细胞凋亡指数.结果 与S组比较,I/R组、SP组、TSP组和NSP组神经功能缺陷评分、脑梗死体积百分比和细胞凋亡指数升高,海马组织caspase-3表达上调（P＜0.05）;与I/R组比较,SP组、TSP组和NSP组神经功能缺陷评分、脑梗死体积百分比和细胞凋亡指数降低,海马组织caspase-3表达下调（P＜0.05）;与SP组比较,TSP组神经功能缺陷评分、脑梗死体积百分比和细胞凋亡指数升高,海马组织caspase-3表达上调（P＜0.05）,NSP组神经功能缺陷评分、脑梗死体积百分比、海马组织caspase-3表达和细胞凋亡指数差异无统计学意义（P＞0.05）.结论 七氟醚预处理通过激活TREK-1,抑制神经元凋亡,从而减轻小鼠脑缺血再灌注损伤.

双孔钾离子通道TREK-1功能性串联二聚体载体的构建

目的 探讨在双孔钾离子通道（K2P）TREK-1（TWIK related K^＋channel 1）分子间加入柔性linker构建串联二聚体载体的可行性。方法 利用PCR技术在两个单体TREK-1分子之间加入一个linker,构建串联二聚体载体（p GH19-td TREK-1）。将上述载体体外转录成cRNA并显微注射至爪蟾卵母细胞,培养24~48 h后采用双电极电压钳技术记录电流。观察胞外钡离子和不同p H值外液对该串联二聚体通道表达的影响,并与天然二聚体通道的反应相比较。结果 串联二聚体Td TREK-1可在爪蟾卵母细胞中高效表达,该通道形成的电流可被胞外钡离子抑制,也可被胞外液酸化所抑制,而该串联二聚体通道对这些胞外刺激因素的反应程度与天然二聚体相似。结论人为加入柔性linker序列构建串联二聚体TREK-1通道并不影响通道的表达及门控特性,证明该实验方案可行。这将为操作单个亚基,进而深入研究TREK-1的结构与功能打下良好的基础。

双孔钾通道TREK-1结构、分布、调控因素及其抗癫痫作用的研究进展

钾离子通道是最大最复杂的离子通道家族,迄今为止在人类基因组中共克隆出了70余种钾离子通道亚型,其中双孔钾离子通道是近年来新发现的一类钾离子通道亚家族,它们在结构上与电压依赖性钾通道、钙激活钾通道,内向整流型钾通道等传统的单孔钾离子通道差异很大。双孔钾离子通道,具有4个跨膜片段,形成独特的2个孔道结构域,主要介导背景钾电流。由于其介导背景钾电流而参与并维持静息膜电位形成等重要生理作用而备受关注。近年来研究最多的双孔钾通道TREK-1几乎表达于机体的每一个细胞,可被细胞内酸度、膜牵张、多不饱和脂肪酸、温度、受体偶联第二信使系统调控,调节细胞兴奋性,参与一系列生理、病理过程,与神经系统疾病如癫痫密切相关,本文就此做一综述。

双孔钾通道TREK-1中枢神经系统药理学研究进展

双孔钾离子通道(two-pore domain potassium channels,K2P)是20世纪90年代发现的一类钾离子通道亚家族,其中TREK-1是研究最为广泛的一种K2P亚型。TREK-1广泛存在于机体内,特别是在中枢神经系统中高表达,它的主要作用是控制细胞兴奋性并维持膜电位低于去极化阈值,因此参与调节多种生理和病理过程。TREK-1也是多种疾病潜在的药物作用靶标,很多已上市药物可影响TREK-1的功能,但目前缺少特异性的TREK-1调节剂和以TREK-1为靶点的药物。本文在介绍TREK-1的结构、分布以及调控的基础上,重点介绍近年来TREK-1在神经保护、癫痫、抑郁以及麻醉等方面的药理学研究进展和相关的TREK-1调节剂的研究现状。

家兔右室流出道细胞双孔钾通道电流特性的分析研究

目的已知特发性室速主要起源于右室流出道(RVOT),由于技术上的困难,目前对特发性右室流出道室速(RVOT-VT)的离子通道机制研究很少,本实验意在探索右室心室肌(RV)和RVOT的双孔钾通道电流(IK2p)的特性及其在RVOT-VT发生机制中可能参与的作用。方法采用全细胞膜片钳技术记录右室和右室流出道心肌细胞的单细胞电流。结果 RVOT的稳态外向电流较右室的小。对稳态电流进一步研究发现,右室流出道和右室心肌细胞上均存在IK2p。右室流出道细胞的IK2p电流密度明显小于右室细胞。结论首次在电生理水平上,证实了家兔右室心肌细胞上存在IK2p,RVOT心肌细胞的IK2p电流密度小于RV心肌细胞,是构成右室流出道APD离散度增大及外向电流降低的基础,从而易出现EAD,进而促进RVOT-VT的发生。