中电导钙激活钾通道(IK_(Ca)通道)在HeLa细胞中的表达及其对细胞增殖的影响

目的:本研究旨在探讨中电导钙激活钾通道(IKCa通道)在宫颈癌He La细胞中的表达及其对细胞增殖的作用。方法:以宫颈癌He La细胞株为研究对象,构建包含IKCa通道特异性sh RNA片段的p Genesil-IK质粒;运用荧光定量PCR和Western Blotting比较p Genesil-IK质粒转染干预前后宫颈癌He La细胞中IKCa通道基因和蛋白表达水平的变化;运用WST-1检测技术和流式细胞术观察转染干扰质粒后对He La细胞增殖的影响。结果:1转染p Genesil-IK干扰质粒后He La细胞IKCa通道m RNA及蛋白表达水平较对照组显著降低(P<0.05)。2转染p Genesil-IK1干扰质粒显著抑制He La细胞增殖和细胞周期(P<0.05)。结论 :宫颈癌He La细胞上有较高的IKCa通道表达,抑制宫颈癌He La细胞株IKCa通道表达能有效抑制癌细胞增殖,提示IKCa通道可能是宫颈癌的治疗靶点之一。

中电导钙激活钾通道的研究进展

中电导钙激活钾通道(KCa3.1),又称IKCa和SK4,广泛分布于机体成纤维细胞、增殖型平滑肌细胞、内皮细胞、T淋巴细胞、浆细胞、巨噬细胞、上皮细胞中,并参与体内血管舒缩、炎症、钙化,组织纤维增生、免疫反应、恶性肿瘤发生和内外分泌腺分泌等病理生理过程。近几年发现通过阻断KCa3.1通道或基因敲除等方法,可明显阻止其参与的病理生理进程,而其特异性阻断剂三芳甲烷-34(TRAM-34)已在动物及人类中应用,表现出了药物的安全性及耐受性,为治疗相关疾病提供了新的方向。本文就近几年KCa3.1通道相关疾病研究进展作一综述。

中电导钙激活钾通道在平滑肌细胞增殖中的作用研究进展

近年来对于血管平滑肌增生的研究越来越多，从生理学上讲，血管平滑肌增生对于新生血管的生长是非常必要的，但受到生长因子和其他环境信号的影响，血管平滑肌增生也会导致心血管疾病和病理状态的发生，如高血压、粥样硬化病变形成、

中电导钙激活钾通道调节表皮生长因子诱导的人脐静脉内皮细胞体外增殖

目的观察表皮生长因子(EGF)对人脐静脉内皮细胞(HUVECs)离子通道中电导钙激活钾通道(KCa 3.1)表达的影响,以及KCa 3.1在EGF诱导HUVECs体外增殖过程中的作用。方法 MTT法筛选EGF最佳实验浓度;免疫荧光和Western blotting技术检测EGF对HUVECs细胞KCa 3.1的表达;经KCa 3.1阻断剂TRAM-34处理,MTT法分析EGF诱导的HUVECs增殖情况;流式细胞技术检测细胞周期,RT-PCR法分析细胞周期蛋白D1(cyclin D1)及周期蛋白依赖性蛋白激酶4(CDK4)表达的水平。结果 EGF处理细胞48h后,MTT实验证实25μg/L浓度的EGF促细胞增殖效应最强。免疫荧光染色显示,EGF明显促进KCa 3.1蛋白表达,且Western blotting提示KCa 3.1的表达上调1.4倍。进一步研究显示,高选择性阻断剂TRAM-34阻断KCa 3.1通道48h后EGF的促细胞增殖作用显著下降,并呈时间和剂量依赖性;细胞周期G1期细胞百分比明显增加;CDK4的mRNA表达下调,而cyclin D1表达无明显变化。结论 KCa 3.1可能通过影响细胞周期进程调节EGF诱导的HUVECs增殖过程。

中电导钙激活钾通道在血栓性疾病中的作用

中电导钙激活钾通道(KCa3.1通道)属于钙激活钾通道家族,由胞内Ca2+水平升高而激活,表达于与血栓性疾病相关的多种细胞,如平滑肌细胞、T淋巴细胞、巨噬细胞等。KCa3.1通道通过调控Ca2+内流及膜电位水平调节细胞活化、迁移和黏附等功能,参与血栓性疾病的发生发展。KCa3.1通道阻断剂能有效抑制动脉斑块进展及减轻血管再狭窄程度,有望成为治疗血栓性疾病的靶向药物。

中电导钙激活钾离子通道在心脑血管疾病中的研究进展

在非传染性疾病中,心血管疾病(CVD)是导致死亡的主要原因。根据2023年更新的美国心脏学会报告,2017~2020年全球心血管疾病的患病率高达48.6%[1]。在中国,CVD的患病率和死亡率逐年上升,给社会带来巨大的经济负担。因此,心血管疾病的机制研究及诊治具有重要意义。

中电导钙激活钾离子通道在乳腺癌中的表达及其与临床病理指标的关系

目的探讨中电导钙激活钾离子通道(Intermediate-conductance calcium-activated potassium channel,SK4)在乳腺癌组织和细胞系中的表达及其临床意义。方法 42例乳腺癌组织标本,20例距肿瘤切缘2 cm的癌旁组织标本。免疫组织化学法(Immunohistochemistry,IHC)和Western Blot法(WB)检测SK4在乳腺癌组织和乳腺癌细胞系中的表达,并分析其与临床病理指标的关系。结果 SK4在癌组织中的表达高于癌旁组织。SK4在乳腺癌组织和癌旁组织中的表达阳性率分别为88.1%和35.0%(P<0.05);低、中、高分化肿瘤中SK4表达阳性率分别为100.0%、87.5%和75.0%(P<0.05);伴或不伴淋巴结转移的患者SK4的表达阳性率分别为69.2%和99.6%(P<0.05);在乳腺癌雌激素受体阳性和阴性中SK4的阳性率别为86.7%和91.7%(P>0.05)。SK4在乳腺癌细胞系MDA-MB-231和MCF-7中明显表达。结论 SK4在乳腺癌组织中表达增加;SK4的表达与肿瘤分化程度、淋巴结转移相关。

中电导钙激活钾通道在心房颤动发生中的机制

中电导钙激活钾通道(KCa3.1)表达广泛,在心房肌细胞、成纤维细胞和单核/巨噬细胞等均有表达,并参与细胞的膜电位形成、心肌细胞自律性、细胞增殖、细胞迁移和分化等多种功能的调节,影响心房电重构、心房纤维化和巨噬细胞介导的炎症反应,在心房颤动发生与维持的多种机制中均发挥重要作用。干预KCa3.1通道或可成为临床上治疗心房颤动的新靶标。

中电导钙激活钾离子通道在肿瘤中的作用

恶性肿瘤是一类以分化障碍为特征的异常病理增生性疾病,其中细胞的过分化、增殖、肿瘤细胞的迁徙与新生血管生成等是恶性肿瘤生长、转移的重要原因之一。

N-乙酰半胱氨酸通路对AGT-REN双转基因高血压小鼠心肌成纤维细胞中电导钙激活钾离子通道蛋白表达的影响及其意义

目的:探讨高血压过程中心肌成纤维细胞(CFs)氧化应激水平与中电导钙激活钾离子通道(KCa3.1)蛋白表达的关系,阐明KCa3.1在心肌纤维化中的作用及机制。方法:原代培养雄性AGT-REN双转基因高血压小鼠(dTH)CFs,另培养同品系野生C57B6小鼠CFs作为对照。dTH小鼠CFs随机分为高血压组(dTH)和N-乙酰半胱氨酸组(NAC),dTH小鼠CFs给予不同浓度NAC干预24h。MTT法检测细胞增殖情况,双氯荧光素(DCFH-DA)探针检测细胞活性氧(ROS)分子表达,Western blotting法检测细胞培养上清collagenⅠ、collagenⅢ和细胞中KCa3.1通道蛋白表达、PI3K信号通道蛋白磷酸化改变。结果:4、8和12月龄dTH小鼠CFs中ROS和KCa3.1通道蛋白表达水平与2月龄dTH小鼠比较均增加(P<0.05或P<0.01);MTT检测,应用1×10^(-6)、1×10^(-5)、1×10^(-4)和1×10^(-3) mol·L^(-1) NAC干预后,dTH小鼠CFs增殖率分别为165.9%、138.72%、110.92%和109.82%,与dTH组比较,1×10^(-4)和1×10^(-3) mol·L^(-1) NAC对CFs增殖抑制作用明显(P<0.01)。与对照组比较,1×10^(-4) mol·L^(-1) NAC组小鼠CFs中Ⅰ、Ⅲ型胶原合成明显减少(P<0.01);Western blotting检测,与对照组比较,1×10^(-4) mol·L^(-1) NAC组小鼠CFs中KCa3.1通道蛋白表达水平下降(P<0.01);dTH小鼠CFs中p-Akt/T-Akt表达水平较对照组增加(P<0.01),而1×10^(-4) mol·L^(-1) NAC组小鼠CFs中p-Akt/T-Akt表达水平下降(P<0.01)。结论:ROS清除剂NAC抑制dTH高血压小鼠CFs中KCa3.1通道蛋白表达,可能与其上调细胞中PI3K信号通道磷酸化水平有关。

血管紧张素(1-7)通过抑制中电导钙激活钾离子通道蛋白表达参与肾脏纤维化

目的探讨血管紧张素(Ang)(1-7)在肾纤维化过程中的保护作用与中电导钙激活钾离子通道(KCa3. 1)的关系。方法 60只雄性小鼠随机分为5组:对照组(WT);血管紧张素Ⅱ(AngⅡ)组:皮下注射AngⅡ[1. 4 mg/(kg.d)];注射AngⅡ的同时给予以下药物干预:AngⅡ阻断剂洛沙坦(Losartan)组:皮下注射Losartan[40 mg/(kg.d)];Ang (1-7)组:皮下注射Ang(1-7)[0. 14 mg/(kg.d)];血管紧张素转化酶2(ACE2)激动剂重氮氨苯脒乙酰甘氨酸盐(DIZE)组:皮下注射DIZE[10 mg/(kg.d)]。连续给药4周后对相关指标进行检测。Masson染色法检测肾组织胶原沉积变化;Western blotting法检测肾组织Ⅰ型胶原、Ⅲ型胶原和KCa3. 1通道蛋白表达的变化。结果与对照组相比,AngⅡ组小鼠肾组织内胶原沉积量明显增加(n=12,P<0. 01),表明肾纤维化模型复制成功。AngⅡ使肾组织Ⅰ、Ⅲ型胶原合成显著增多(n=6,P<0. 01),同时促进了肾组织KCa3. 1通道蛋白的表达(P<0. 01),而Ang (1-7)及ACE2激活剂DIZE的应用抑制了肾组织内胶原沉积量、Ⅰ/Ⅲ型胶原合成及KCa3. 1通道蛋白的表达(n=12或6,P<0. 01)。结论 Ang (1-7)在肾纤维化过程中发挥保护作用,这一作用可能与其下调肾组织中KCa3. 1通道蛋白表达有关。

杜鹃花总黄酮通过激活大鼠脑基底动脉血管内皮细胞TRPV4、Kca3.1和Kca2.3通道改善缺血性脑损伤

目的:研究杜鹃花总黄酮(TFR)是否通过大鼠脑基底动脉(CBA)血管内皮细胞瞬时受体电位通道4(TRPV4)、中电导钙激活钾通道(Kca3.1)以及小电导钙激活钾通道(Kca2.3)改善大鼠全脑缺血再灌注损伤(IR)的作用。方法:SD雄性大鼠分为假手术组、模型组、TFR组、TFR+TRPV4阻断剂HC-067047组、TFR+Kca3.1阻断剂TRAM-34组、TFR+Kca2.3阻断剂Apamin组、HC-067047组、TRAM-34组及Apamin组。除假手术组,其余各组构建IR模型,上述药物术前30 min或35 min于尾静脉注射,再灌注结束后24 h处死大鼠。记录脑缺血前、缺血25 min及再灌注2 h脑电波;ELISA法检测血清中丙二醛(MDA)含量与乳酸脱氢酶(LDH)活性;苏木精-伊红(HE)染色观察脑组织病理学改变;RT-qPCR法检测TFR与各通道阻断剂对IR大鼠脑基底动脉内皮细胞中TRPV4、Kca3.1、Kca2.3 mRNA表达的影响。结果:用药TFR后,IR大鼠脑组织病理损伤改善,血清MDA含量与LDH活性降低,CBA内皮细胞TRPV4、Kca2.3及Kca3.1 mRNA表达增加。而此作用可被HC-067047、TRAM-34、Apamin取消。结论:TFR改善IR大鼠缺血性脑损伤的作用可能与其诱导CBA内皮细胞TRPV4表达增多,增加其活性,继而激活Kca3.1和Kca2.3通道,改善脑血液循环,降低血清MDA含量与LDH活性有关。

中电导钙离子激活钾通道SK4与心律失常

中电导钙敏感钾离子通道(SK4)存在于心房和心脏传导系统,在电生理活动中参与产生舒张期最大电位,引发舒张期去极化,进而维持心肌起搏细胞自律性并影响心律。SK4阻滞剂则可以在不影响动作电位的情况下通过减慢心律,缓解甚至消除部分由离子通道异常引发的快速心律失常,在心律失常的治疗方面有良好前景。

肺纤维化大鼠肺微血管内皮细胞[Ca^(2+)]i变化及其机制探讨

目的:研究肺纤维化(PF)大鼠肺微血管内皮细胞内的Ca2+变化,探讨其在PF中的作用机制.方法:SD大鼠20只,随机分为PF组和对照组,每组10只动物,按5mg/kg体质量分别气管滴注博莱霉素及等量生理盐水,取外周肺组织原代培养肺微血管内皮细胞,利用激光扫描共聚焦显微镜测定细胞内[Ca2+]i及中电导钙激活钾通道蛋白1(IKca1)表达,计算机图像分析免疫细胞化学法IKca1的表达.结果:激光扫描共聚焦显微镜检测PMVECs内[Ca2+]i:PF组为(166.56±24.17)明显高于对照组(95.79±13.51),两组比较差异具有统计学意义(P<0.01).间接免疫荧光法检测IKca1表达:PF组为(679.29±206.98)明显低于对照组(958.75±188.84),两组比较差异具有统计学意义(P<0.01);免疫细胞化学检测IKca1表达:PF组(169.08±14.81)明显低于对照组(189.78±13.73),两组比较差异具有统计学意义(P<0.01).结论:PF时,肺微血管内皮细胞[Ca2+]i过载,其发生机制可能与IKca活性异常有关.

槲皮素对大鼠血管平滑肌细胞增殖的影响及其与KCa3.1的关系

目的探讨槲皮素(Que)对血管紧张素Ⅱ(AngⅡ)诱导的大鼠血管平滑肌细胞(VSMCs)增殖的影响及其与中电导钙激活钾通道(KCa3.1)的关系。方法选取清洁级SD大鼠,采用组织块贴壁法培养大鼠VSMCs,将VSMCs分为对照组、AngⅡ组、AngⅡ+TRAM 34组、AngⅡ+不同浓度(20、40、80μmol/L)Que组、AngⅡ+TRAM 34+80μmol/L Que组,采用CCK-8法测定细胞增殖率,Western blotting法检测KCa3.1蛋白的表达量。结果与正常对照组比较,AngⅡ组细胞增值率明显增加(P<0.05)。与AngⅡ组比较,AngⅡ+TRAM 34组、AngⅡ+20、40、80μmol/L Que组细胞增殖率降低(P均<0.05)。与AngⅡ+TRAM 34组相比,AngⅡ+TRAM 34+80μmol/L Que组细胞增殖率降低(P<0.05)。与对照组比较,AngⅡ组KCa3.1通道蛋白表达增加(P<0.05)。与AngⅡ组相比,AngⅡ+TRAM 34组、AngⅡ+20、40、80μmol/L Que组KCa3.1通道蛋白降低(P均<0.05)。AngⅡ+TRAM 34+80μmol/L Que组与AngⅡ+TRAM 34组相比,KCa3.1表达未见明显异常(P>0.05)。结论 Que可以抑制大鼠VSMCs的增殖,这种作用可能与抑制KCa3.1的表达有关。

REST在宫颈鳞状细胞癌组织中表达及其对KCa3.1的影响

目的探讨抑制元件l沉默转录因子(REST)在宫颈鳞状细胞癌组织中表达及其对电导钙激活钾离子通道(KCa3. 1)的影响。方法收集宫颈鳞状细胞癌组织、癌旁组织和正常宫颈组织,采用免疫组化、qRT-PCR分别检测不同组织中REST的蛋白和mRNA表达量。Ch IP-qPCR检测REST在KCa3. 1启动子区抑制元件1(RE1)位点处富集程度。结果宫颈鳞状细胞癌、癌旁、正常宫颈组织中REST基因相对表达量分别为0. 46±0. 06、0. 89±0. 13、1. 00±0. 12;宫颈鳞状细胞癌中REST基因相对表达量较癌旁组织和正常宫颈组织分别下降48%、54%;宫颈鳞状细胞癌、癌旁、正常宫颈组织中KCa3. 1基因表达量分别为2. 14±0. 35、1. 18±0. 21、1. 00±0. 13,宫颈鳞状细胞癌中KCa3. 1基因表达量较癌旁组织和正常宫颈组织分别上升81%、114%。在宫颈鳞状细胞癌组织中REST的蛋白表达和mRNA转录水平较正常宫颈组织和癌旁组织下调(P均<0. 05)。KCa3. 1的表达量在宫颈鳞状细胞癌中较癌旁组织及正常宫颈组织增加(P均<0. 05)。REST能与KCa3. 1启动子区RE1位点结合,且宫颈鳞状细胞癌组织中REST在KCa3. 1启动子RE1位点处的富集程度低于正常宫颈组织和癌旁组织(P均<0. 05)。结论 REST通过与KCa3. 1启动子RE1位点处结合负调控KCa3. 1表达。REST表达下调降低了对KCa3. 1基因表达的抑制,导致KCa3. 1基因表达量上升,增强KCa3. 1的活性,促进宫颈鳞状细胞癌的发生发展。

KCa3.1离子通道及相关疾病研究进展

KCa3.1即中电导钙激活钾通道(intermediate-conductance Ca2+-activated K+channel),通过调节细胞膜电位和钙信号参与红细胞容积调节、淋巴细胞活化、巨噬细胞迁移、丝裂原刺激的血管平滑肌细胞和成纤维细胞增殖等过程,并在多种疾病的发生、发展中发挥作用。本文对KCa3.1的病理、生理作用及其在炎症及自身免疫性疾病、动脉粥样硬化等疾病中作用的研究进展作一综述。

百草枯染毒肺泡上皮细胞中KCa3.1对NLRP3炎症小体的调控作用

目的探讨百草枯(PQ)染毒肺泡上皮细胞内KCa3.1对NLRP3炎症小体的调控作用。方法体外培养A549细胞,分为对照组、TRAM-34(KCa3.1的特异性抑制剂)组、PQ组及PQ+TRAM-34组。免疫荧光检测细胞中KCa3.1的变化。Western Blot检测NLRP3炎症小体相关蛋白及NIMA相关激酶7(NEK7)蛋白的表达。细胞钾离子浓度变化比色法定量检测试剂盒检测钾离子的变化。结果免疫荧光结果提示A549细胞染毒后,KCa3.1表达明显增加。Western Blot结果提示PQ处理后,A549细胞内NLRP3炎症小体(相关蛋白NLRP3、ASC、Caspase-1)及NEK7蛋白表达明显升高;抑制KCa3.1后,NLRP3炎症小体及NEK7表达减少;且差异具有统计学意义 NLRP3蛋白(NLRP3/β-actin,对照组比抑制剂组比染毒组比染毒+抑制剂组):[(0.02±0.00)(0.03±0.00)vs(0.74±0.00)(0.32±0.01)];ASC蛋白(ASC/β-actin,对照组比抑制剂组比染毒组比染毒+抑制剂组):[(0.12±0.01)vs(0.11±0.03)vs(0.46±0.02)(0.17±0.03)];Caspase-1蛋白(Caspase-1/β-actin,对照组比抑制剂组比染毒组比染毒+抑制剂组):[(0.05±0.00)vs(0.04±0.00)vs(0.34±0.03)vs(0.15±0.01)];NEK7蛋白(NEK7/β-actin,对照组比染毒组比染毒+抑制剂组):[(0.38±0.03)vs(0.83±0.02)vs(0.51±0.01),均P<0.01]。比色法检测结果提示PQ处理后细胞内钾离子明显下降,抑制KCa3.1后细胞内钾离子下降明显减少;且差异有统计学意义(对照组比染毒组比染毒+抑制剂组):[(1.00±0.00)vs(0.60±0.05)vs(0.86±0.02),均P<0.01]。结论PQ中毒后,可能激活KCa3.1促使细胞内钾离子外流,上调NEK7表达,从而激活NLRP3炎症小体,促进肺纤维化的发生。

藏红花素通过KCa3.1及ERK调节HUVECs增殖、迁移过程

目的观察藏红花素对人脐静脉内皮细胞(HUVECs)增殖、迁移的影响以及中电导钙激活钾通道(KCa3.1)可能的调节作用。方法用藏红花素及ERK激酶(MEK)抑制剂PD98059、KCa3.1抑制剂TRAM-34处理HUVECs,MTT和EdU细胞增殖法检测细胞体外增殖活力,Transwell评估细胞迁移能力,Western blot法检测KCa3.1的表达。结果藏红花素促进HUVECs的增殖、迁移能力,而MEK抑制剂PD98059则可降低藏红花素诱导的细胞增殖、迁移;同时,KCa3.1抑制剂TRAM-34可有效抑制细胞增殖,但不影响迁移。另外,藏红花素并不影响KCa3.1表达,但抑制剂PD98059能下调KCa3.1的表达。结论藏红花素促进HUVECs增殖、迁移能力,且与ERK信号通路和KCa3.1调节有关。

KCa3.1在藏红花素促进人脐静脉内皮细胞NO生成过程中的调节作用

目的观察藏红花素(crocin)对人脐静脉内皮细胞(HUVECs)体外eNOS表达及NO生成的影响以及。方法用crocin及KCa3.1选择性阻断剂tram34分别处理HUVECs,NO荧光探针DAF-FM DA检测HUVECs细胞中NO的表达, Western blot法检测磷酸化一氧化氮合酶(peNOS)和总一氧化氮合酶(t-eNOS)的表达。结果 crocin明显促进细胞内NO的生成,提高p-eNOS和t-eNOS蛋白的表达水平;在KCa3.1选择性阻断剂tram34的干预下,crocin对于HUVECs中NO及eNOS的上调作用被明显抑制。结论藏红花素促进内皮细胞eNOS介导的NO生成与KCa3.1信号通路相关。