兰尼碱受体2基因突变与多种类型遗传性心律失常相关

兰尼碱受体2(ryanodine receptor 2,RyR2)是心肌细胞肌质网上重要的钙离子释放通道,在介导心肌收缩和舒张中发挥关键作用。近年来,越来越多的研究报道,编码RyR2蛋白的RYR2基因突变可引发儿茶酚胺敏感性多形性室性心动过速、长QT综合征、特发性心室颤动和心房颤动等多种类型遗传性心律失常。本文旨在综述RYR2基因突变导致的RyR2离子通道功能异常与多种类型遗传性心律失常的发生相关。全面认识RyR2相关的多种遗传性心律失常,将为临床诊疗遗传性心脏疾病开拓思路。

钙调素依赖性蛋白激酶Ⅱ和兰尼碱受体2与内质网钙渗漏关系的研究进展

内质网是人体Ca2＋中转站,是钙循环的重要调节中心.内质网通过调节心肌细胞内游离Ca2＋的浓度来控制心肌的收缩和舒张.心肌细胞膜上L型Ca2＋通道开放,形成内向Ca2＋流激活肌浆网Ca2＋释放通道,使得大量Ca2＋进入细胞质.当细胞质内游离Ca2浓度达10-5mmol/L时,肌钙蛋白被激活,使肌球蛋白和肌动蛋白相互接触,引起心肌收缩.心肌收缩后内质网钙泵又将细胞内游离Ca2＋重新泵回内质网中储存.当细胞质内游离Ca2＋浓度降低至10-7mmol/L时,肌球蛋白和肌动蛋白分离,引起心肌舒张,这样就形成一个完整的心脏收缩-舒张过程.任何原因导致的内质网Ca2＋渗漏,都会引起Ca2＋调节异常,使得心肌细胞收缩、舒张功能障碍,最终引起心力衰竭和心律失常等疾病的发生.钙调素依赖性蛋白激酶Ⅱ（CaMKⅡ）是细胞内Ca2＋的关键调节分子,兰尼碱受体2（RyR2）是内质网Ca2＋释放的重要通道,本文对CaMKⅡ-RyR2和内质网钙渗漏的关系进行综述.

L型钙离子通道Cav1.3和兰尼碱受体RyR1在老龄大鼠阴茎海绵体中的表达

目的:研究L型钙离子通道(Cav1.3)及兰尼碱受体(RyR1)在老龄大鼠阴茎海绵体中的表达,为探索老龄性ED发生机制提供依据。方法:A组(2月龄)和B组(18月龄)雄性健康清洁组SD大鼠各10只,测其血清睾酮,采用RT-PCR和免疫组化方法分析两组Cav1.3和RyR1在阴茎海绵体的表达。结果:血清睾酮值在B组较A组显著下降[(1 356±424)ng/Lvs(2 744±964)ng/L,P<0.05]。免疫组化结果积分吸光度(IA)值B组中Cav1.3蛋白表达较A组显著下降(18.65±8.47vs75.48±14.28,P<0.05),B组中RyR1蛋白表达较A组显著下降(21.37±9.64vs78.23±13.57,P<0.05)。Cav1.3 mRNA在B组阴茎海绵体表达较A组显著下降(0.382±0.046vs1.137±0.415,P<0.05),RyR1 mRNA在B组阴茎海绵体表达较A组显著下降(0.146±0.053vs1.215±0.261,P<0.05)。结论:Cav1.3和RyR1在老龄性大鼠阴茎海绵体中表达的降低可能是老龄性ED的发生机制之一。

FKBP12/12.6调控心肌兰尼碱受体的研究进展

某些心血管疾病如心律失常、心力衰竭等与心肌肌浆网兰尼碱受体2(RyR2)功能密切相关。FKBP12/12.6作为RyR2的关键调控蛋白,在稳定RyR2的结构及维持其功能的过程中具有重要作用。通过修复FKBP12/12.6与RyR2之间的相互作用可以改善RyR2功能,达到治疗作用。针对不同发病机制,靶向修复FKBP12/12.6与RyR2之间的相互作用,将成为未来治疗心血管疾病的重要突破点。

兰尼碱受体2调节及其与心律失常的关系

兰尼碱受体2是广泛存在于肌浆网上的Ca2+释放通道,受到多种因子的调节,兰尼碱受体2参与心肌细胞的兴奋-收缩耦联,兰尼碱受体2的结构或调节异常与心力衰竭及致死性心律失常的发生关系密切。现对兰尼碱受体2的结构、调节及其在心律失常中的作用机制作一阐述。

兰尼碱受体2在浸润性乳腺癌组织中的表达及其临床病理学意义

目的:探讨兰尼碱受体2(ryanodine receptor 2,RyR2)在浸润性乳腺癌组织中的表达及其临床病理学意义。方法:使用聚合酶链式反应、蛋白质印迹、免疫组织化学染色等方法检测RyR2在浸润性乳腺癌患者乳腺癌、乳腺癌旁和正常乳腺组织样本中的表达水平,并分析其与乳腺癌组织学分级、淋巴结转移和超声检查特征间的关系。结果和结论:RyR2在浸润性乳腺癌组织中的表达水平显著低于乳腺癌旁和正常乳腺组织(均P<0.01),且其在浸润性乳腺癌组织中的低表达与乳腺癌的组织学分级高、雌激素受体阴性、存在微钙化和淋巴结转移相关(均P<0.05)。结合超声检查和RyR2检测结果能为浸润性乳腺癌的诊断提供更准确的判读结果。

兰尼碱受体及其法医学意义

兰尼碱受体是心肌细胞内的钙释放通道。在心脏缺血或肥大等病理过程中兰尼碱受体的功能和数量也会发生明显变化,从而导致心肌细胞处理细胞内钙离子的能力下降或细胞内钙超载,触发致死性的室性心律失常,诱发心源性猝死。

基因突变致心肌组织兰尼碱受体功能缺陷的研究进展

兰尼碱受体是心肌细胞上的一种钙离子释放通道,当基因发生突变时可导致延迟后除极致心脏猝死性室性心动过速的发生,但到目前为止,具体的分子生物学机制却不是很清楚,可能与其调节蛋白-FK506结合蛋白的解离、Ca^(2+)激活域值降低及通道内部各功能域之间作用受损等引起的舒张期钙离子渗漏有关,现就关于基因突变所致兰尼碱受体功能障碍发生机制的各种学说做一综述。

ISO通过CaMKⅡ和PKA激活RyR2诱发心肌细胞凋亡

目的:探讨异丙肾上腺素(ISO)持续激活Ca2+/钙调蛋白依赖性蛋白激酶Ⅱ(CaMKⅡ)和蛋白激酶A(PKA)后对心肌细胞凋亡的影响及其作用机制。方法:将H9C2心肌细胞分为Control组、ISO组、ISO+KN93(CaMKⅡ抑制剂)组、ISO+H-89(PKA抑制剂)组,经不同药物干预后,通过CCK-8法检测心肌细胞活力,Annexin V-FITC/PI细胞凋亡试剂盒和流式细胞术检测心肌细胞凋亡,Western blot法检测CaMKⅡ、PKA、兰尼碱受体2(RyR2)及凋亡相关蛋白Cleaved-Caspase3、Bax、Bcl-2的表达情况,荧光显微镜观察细胞形态变化和钙荧光强度。结果:与Control组比较,ISO组细胞活性降低,CaMKⅡ、PKA和RyR2的磷酸化水平增加,凋亡蛋白Cleaved-Caspase3、Bax/Bcl-2表达增加,胞内钙含量增多,细胞凋亡率增多,差异均有统计学意义(P<0.01);与ISO组比较,ISO+KN93和ISO+H-89组细胞活性增高,CaMKⅡ、PKA和RyR2的磷酸化水平降低,凋亡蛋白Cleaved-Caspase3、Bax/Bcl-2表达减少,胞内钙含量减少,细胞凋亡率减少,差异均有统计学意义(P<0.01)。结论:ISO通过CaMKⅡ和PKA共同介导RyR2途径的磷酸化激活,并诱发心肌细胞凋亡。

CASQ2和RyR2在二乙酰吗啡致心肌细胞节律异常中的作用

目的探讨二乙酰吗啡致心肌细胞节律改变与心肌钙离子通道异常之间的关系,探究肌钙集蛋白2(CASQ2)与兰碱尼受体2(RYR2)因子与钙通道之间的联系,明确其是否参与心肌细胞钙离子通道异常及心律失常的过程。方法取出生3日龄SD大鼠乳鼠的心肌细胞进行体外培养,分为正常对照组(N组)、二乙酰吗啡干预组(H组)、二乙酰吗啡加维拉帕米干预组(H+V组),二乙酰吗啡浓度为10^(-4) mol/L,药物作用时间24 h。在荧光倒置显微镜下,观察心肌细胞形态和收缩频率节律改变;采用逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)和蛋白印迹法(Western blot)检测CASQ2和RyR2因子的mRNA及蛋白表达,观察H组、N组及H+V组上述2个因子表达含量的变化情况。结果 (1)细胞培养:原代心肌细胞形态多样,呈三角形、长梭形和多边形,细胞核圆形或类圆形,大小正常核膜光滑,细胞间通过伪足相互连接,连接成片的细胞搏动节律一致。(2)心肌细胞形态及节律改变:与N组相比,H组和H+V组心肌细胞形态发生一定程度的改变,收缩频率降低,差异有统计学意义(P<0.05)。(3)与N组相比,H组和H+V组中CASQ2和RYR2蛋白和mRNA表达量减少,差异有统计学意义(P<0.05)。与H组相比,H+V组中CASQ2和RYR2蛋白和mRNA表达量减少,差异有统计学意义(P<0.05)。结论二乙酰吗啡可致心肌细胞自发性搏动频率和节律异常,CASQ2和RyR2因子参与二乙酰吗啡致心肌细胞自发性搏动频率和节律异常的过程。关键字:

老年急性ST段抬高型心肌梗死RyR2及UCP2蛋白治疗前后水平变化研究

目的探讨老年急性ST段抬高型心肌梗死兰尼碱受体2(Ry R2)及解偶联蛋白2(UCP2)蛋白在治疗前后的水平变化,为临床诊断及治疗提供参考。方法纳入陕西省周至县人民医院2011年1月~2016年12月间诊治的老年急性心肌梗死患者120例,其中ST段抬高型心肌梗死64例(STEMI组)、非ST段抬高型心肌梗死患者56例(NSTEMI组),同期入选健康体检者60例作为对照组,比较分析各组Ry R2、UCP2及心肌肌浆网Ca2+-ATP酶2a(s SERCA2a)、沉默信息调节因子1(SIRT1)蛋白水平变化。结果老年急性心肌梗死患者Ry R2、SERCA2a、UCP2及SIRT1蛋白水平明显低于对照组(P<0.05),且ST段抬高型心肌梗死患者的上述蛋白表达水平明显低于非ST段抬高型心肌梗死患者(P<0.05);ST段抬高型心肌梗死患者经溶栓、抗栓治疗后上述蛋白的表达明显升高,且明显高于治疗前(P<0.05),但上述蛋白水平仍明显低于对照组(P<0.05)。结论 Ry R2及UCP2蛋白对老年急性ST段抬高型心肌梗死的临床诊断有一定价值。

参仙升脉口服液通过兰尼碱受体2(RyR2)调控病态窦房结综合征小鼠钙转运

目的探索参仙升脉口服液对窦房结功能障碍小鼠钙离子转运的影响及可能机制。方法 C57B6小鼠随机分为假手术组(Sham组)、窦房结综合征组(SSS组)和参仙升脉口服液治疗组(SXSM组);通过Alzet渗透压泵泵入ANGII的方法建立SSS小鼠模型。各组小鼠进行心率检测;IF方法检测钙离子浓度;Western blot方法检测Ca2+通道相关蛋白Cav1.2、Cav3.1、Cav3.2的表达及钠钙交换器蛋白(NCX1)、钙结合蛋白-D28K(CaBP-D28K)和细胞膜钙汞(PMCA1b)蛋白表达;免疫荧光法和Western blot方法检测RyR2表达情况。结果参仙升脉口服液能够降低钙离子浓度,降低钙离子通路相关蛋白表达,增加钙结合受体蛋白的表达,从而提高细胞膜兴奋性,提高窦房结起搏功能,增强心率;同时抑制钙离子释放通路兰尼碱受体2(RyR2)的表达。结论参仙升脉口服液能够促进SSS小鼠窦房结细胞上的钙离子转运,其调控机制与抑制兰尼碱受体2(RyR2)的表达有关。

氧化三甲胺损害肥厚型心肌病小鼠心功能的机制研究

目的·探讨氧化三甲胺(trimethylamine oxide,TMAO)对肥厚型心肌病(hypertrophic cardiomyopathy,HCM)小鼠心功能的影响和潜在分子机制。方法·以肌球蛋白重链6(myosin heavy chain 6,Myh6)c.1211G>A(p.R404Q^(+/-))点突变的小鼠(HCM小鼠)为动物模型。根据分别向饲料中补充TMAO、TMAO抑制剂碘甲基胆碱(iodomethylcholine,IMC)进行喂养,将野生型(wild type,WT)小鼠、HCM小鼠分为WT组、HCM组(HCM-1组、HCM-2组)、WT+TMAO组、HCM+TMAO组及HCM+IMC组。采用超声心动图评估上述小鼠的左心室短轴缩短(left ventricular fraction shortening,FS)率和左心室后壁厚度(left ventricular posterior wall thickness,LVPW)。采用酶联免疫吸附试验(enzyme linked immunosorbent assay,ELISA)检测HCM-1组和WT组小鼠血清TMAO浓度。采用苏木精-伊红染色(hematoxylin and eosin staining,HE staining,HE染色)评估小鼠心肌细胞排列规整度。采用马松(Masson)染色评估小鼠心肌纤维化比例。使用心肌蛋白激酶A(protein kinase A,PKA)试剂盒检测小鼠心肌组织PKA活性。采用蛋白质印迹法(Western blotting)检测小鼠心肌组织兰尼碱受体2(ryanodine receptor 2,RyR2)及p-RyR2(S2808)的表达。结果·超声心动图的结果显示,12月龄时WT+TMAO组、HCM+TMAO组小鼠的FS率分别低于对应的WT组、HCM-1组(均P<0.05);HCM+TMAO组小鼠的LVPW高于HCM-1组,而HCM+IMC组小鼠的LVPW低于HCM-2组(均P<0.05)。ELISA结果显示,HCM-1组小鼠血清中TMAO浓度高于WT组(P<0.05)。HE染色和Masson染色的结果显示,HCM+TMAO组小鼠相较于HCM-1组的心肌细胞排列规整程度较低、纤维化比例较高,而HCM+IMC组小鼠相较于HCM-2组则相反(均P<0.05)。PKA的检测结果显示,经TMAO饲养后,WT+TMAO组、HCM+TMAO组小鼠的心肌组织PKA活性均有增加,而经IMC饲养的HCM+IMC组小鼠的心肌组织PKA活性则有下降(均P<0.05)。Western blotting的结果显示,经TMAO饲养后,WT+TMAO组、HCM+TMAO组小鼠的心肌组织中p-RyR2(S2808)表达升高,经IMC饲养的HCM+IMC组小鼠的p-RyR2(S2808)表达则降低(均P<0.05);而RyR2的表达在各组间未见差异。结论·TMAO可增加心肌PKA活性,诱导RyR2色氨酸2808位点发生磷酸化,能够引起HCM小鼠心室重构并损害其心功能。

兰尼碱受体2新生基因突变R2401H致反复晕厥相关儿茶酚胺敏感性室性心动过速

目的探讨1例儿茶酚胺敏感性室性心动过速（CPVT）患者临床和分子遗传学特征。 方法对2013年3月南昌大学第二附属医院心内科所收集1例CPVT患者的静息心电图、超声心动图和运动平板试验等临床资料进行分析，并采集患者及其相关家族成员和400例同族健康人外周静脉血样标本，使用DNA直接测序法对6个CPVT致病相关候选基因兰尼碱受体2（RyR2）、集钙蛋白（CASQ2）、TRDN、CALM1、KCNJ2及ANKB的外显子，以及外显子与内含子交界区序列进行直接测序，以筛查CPVT相关基因变异，分析基因型与表现型关系，并指导临床治疗。 结果收集到CPVT患者1例，因运动或受惊吓后出现反复晕厥，无晕厥及猝死家族史，静息心电图及超声心动图结果正常，运动平板试验可诱发双向和多形性室性心动过速。遗传检测发现该患者携带CPVT致病基因突变RyR2－R2401H，其父母、姐姐及400例对照中均未携带此突变，余5个候选基因未见突变。患者经高剂量琥珀酸美托洛尔（118.75 mg/d）治疗有效，随访2年无晕厥发作。 结论首次报道中国人CPVT相关RyR2－R2401H突变，高剂量美托洛尔可有效治疗RyR2基因突变所致CPVT。

兰尼碱受体2与心脏疾病

兰尼碱受体（ryanodine receptor,RyR）2为心脏Ca2＋释放通道之一,因它和一种植物碱——兰尼碱具有很高的亲和力与特异性,故而得名.它为同源四聚体细胞内Ca2释放通道大家族成员之一,为RyR亚型之一,主要在心肌表达. 一、RyR2的调节 许多结合在胞浆的N末端的调节物参与RyR2功能的调节.内源性调节,除Ca2＋外还有下列调节物：（1）环磷酸腺苷依赖的蛋白激酶A（PKA）刺激RyR2,过去认为其在S2030位点磷酸化,后认为S2808为主要PKA磷酸化位点[1].（2）钙/钙调蛋白依赖的蛋白激酶Ⅱ（CaMKⅡ）及其异构型钙/钙调蛋白依赖性丝氨酸/苏氨酸激酶（CaMKⅡδ）[2],均对RyR2起刺激作用,使其在S2814位点磷酸化.

第二信使环腺苷二磷酸核糖介导Ca^(2+)释放的作用机制

环腺苷二磷酸核糖(cADPR)是多种细胞、组织和器官内调节Ca2+浓度的第二信使。cADPR依靠胞内的兰尼碱受体(RyR)的选通性对Ca2+释放进行调节,即:通过底物辅酶Ⅰ(NAD+)与产物cADPR跨膜穿梭,或配体介导胞外酶CD38的内化。本文主要综述了cADPR的合成及其介导Ca2+释放的作用机制。

兰尼碱受体2磷酸化异常在儿茶酚胺敏感性室性心动过速中的作用

兰尼碱受体2(RyR2)是调节心肌细胞兴奋收缩偶联的重要离子通道蛋白,RyR2的磷酸化在生理条件下调节心肌细胞肌浆网Ca2+储存和释放过程。儿茶酚胺敏感性多形性室性心动过速(CPVT)是一种遗传性离子通道疾病,RyR2基因突变是其最常见的突变形式。RyR2磷酸化异常引发的钙泄漏是CPVT发作的重要病理生理机制,不同的RyR2突变对RyR2磷酸化的影响不同。本文综述了RyR2磷酸化异常在CPVT中的病理作用。

肌集钙蛋白2与室性心律失常的研究进展

室性心律失常是一种常见的心律失常,是导致患者心原性猝死的重要原因。肌集钙蛋白2(Casq2)是Casq家族中的一种,广泛存在于哺乳动物肌肉细胞内质网中。近年来,Casq2通过基因突变和翻译后异常修饰等方式在室性心律失常发生发展中的作用逐渐为人所知。该文主要综述Casq2的在室性心律失常发生中的作用及机制,为临床室性心律失常的治疗提供潜在新靶点。

卡维地洛抑制大鼠起搏心肌细胞钙库超载诱导的钙释放

目的:探讨非选择性β受体阻滞剂卡维地洛对起搏心肌细胞钙库超载诱导钙释放(SOICR)的作用及其机制。方法:电刺激起搏大鼠单个心肌细胞并灌注异丙肾上腺素及咖啡因诱导钙库钙超载,从而触发肌浆网钙释放通道(兰尼碱受体2,RyR2)舒张期开放引起SOICR。应用钙离子荧光成像技术记录胞内钙浓度的实时变化。实验分为对照组、卡维地洛组、美托洛尔组、酚妥拉明组和硝苯地平组。结果:(1)与基线刺激时比较,对照组细胞灌注异丙肾上腺素和咖啡因后,起搏细胞钙瞬变振幅显著增高(P<0.01),SOICR的发生率显著增加(P<0.01)。(2)在1~4 Hz起搏频率下卡维地洛组细胞SOICR发生率分别为2.00%、6.00%、10.00%和16.00%,均显著低于对照组(分别为43.59%、74.36%、87.18%和89.74%,均P<0.01);卡维地洛对心肌细胞SOICR的抑制在不同起搏频率下无明显差异(P>0.05)。酚妥拉明、美托洛尔和硝苯地平组细胞与对照组细胞比较,SOICR发生率无差异(均P>0.05)。(3)起搏细胞钙瞬变振幅的比较,各组间相比未见明显差异(P>0.05);咖啡因峰值估测钙库钙总量的比较,各组间也无明显差异(P>0.05)。结论:卡维地洛可明显抑制起搏心肌细胞SOICR的发生,其作用机制可能是直接抑制RyR2的自发性开放而非源于对α1、β1受体和L型钙通道的阻滞作用。

艾灸预处理对心肌缺血高脂血症大鼠心肌RyR2 mRNA的影响

目的:研究艾灸预处理对心肌缺血再灌注损伤高脂血症大鼠心肌肌浆网兰尼碱受体蛋白2(ryanodine receptor 2,RyR2)mRNA表达的变化,并与缺血预处理的效果进行比较,探讨艾灸预处理的有效性和对心肌的保护机制。方法:将高脂血症SD大鼠随机分为假手术组、缺血预处理组、艾灸预处理组和缺血再灌注组,采用推管法复制大鼠心肌缺血再灌注损伤模型,对心肌进行荧光半定量RT-PCR检测,测定RyR2 mRNA表达水平的变化。结果:与假手术组比较,艾灸预处理组及缺血预处理组心肌肌浆网RyR2 mRNA表达均显著下降,但高于缺血再灌注组(P<0.01)。结论:艾灸预处理与缺血预处理均可减轻心肌缺血再灌注损伤诱导心肌RyR2 mRNA表达的下调,减轻心肌缺血再灌注对心肌造成的损伤,丰富了"治未病"理论。