普鲁卡因对鼠大脑皮层锥体神经元延迟整流型钾离子通道电流的影响

目的 观察不同浓度普鲁卡因对新生鼠大脑皮层锥体神经元延迟整流型K+ 通道电流的影响 ,以探讨其中枢作用机理。方法 采取神经元急性分离法分离SD大鼠皮层锥体细胞 ,运用膜片钳内面向外式记录技术 ,记录不同浓度普鲁卡因对延迟整流型K+ 通道电流参数。根据普鲁卡因浓度不同分为 8个组 ,其浓度分别为 0、0 2、0 4、0 8、1 6、2 4、3 2和 4 0mmol/L ,每组以 7个不同钳制电压观测 1 1个样本。结果 当普鲁卡因浓度增至 0 4mmol/L时 ,其Ⅰ Ⅴ关系线斜率最小 ,通道的电导减至最低 [(36± 1 4) pS] ;此后随药物浓度的增加 ,Ⅰ Ⅴ关系线斜率增大 ,电导增加 ,并在2 4mmol/L增至最高 [(60± 2 0 )pS]。结论 普鲁卡因对鼠大脑皮层锥体神经元延迟整流型K+ 离子通道电流。

NP-cGMP-PKG信号通路在D型钠尿肽抑制延迟整流型钾电流中的作用

目的:探讨NP-cGMP-PKG信号通路在D型钠尿肽(DNP)抑制豚鼠胃窦环形肌细胞上延迟整流型钾电流中的作用及其相关机制.方法:用全细胞模式的膜片钳技术记录豚鼠胃窦环形肌上延迟整流型钾电流(IK(V)).并观察NP-cGMP-PKG信号通路在DNP抑制豚鼠胃窦环形肌细胞上延迟整流型钾电流中的作用.结果:DNP抑制豚鼠胃窦环形肌上IK(V)并呈现剂量依赖关系.0.01,0.1和1μmol/L的DNP在去极化到60mV时使IK(V)抑制到原来的83.5%±2.1%,71.8%±2.3%和63.8%±2.2%.鸟苷酸环化酶抑制剂LY83583减弱这种抑制作用,0.1μmol/L的LY83583使1μmol/L的DNP抑制IK(V)的程度由原来抑制到63.8%±2.2%减弱为抑制到76.8%±2.3%.而cGMP敏感的磷酸酯酶抑制zaparinast却能增强这种作用.1μmol/L的zaparinast使1μmol/L的DNP抑制IK(V)的程度由原来抑制到63.8%±2.2%增强为抑制到56.8%±2.1%.DNP对IK(V)的抑制作用可完全被cGMP依赖的蛋白激酶G(PKG)抑制剂KT5823所消除,但不受cGMP依赖的蛋白激酶A(PKA)抑制剂的影响.结论:NP-cGMP-PKG途径参与DNP抑制豚鼠胃窦环形肌细胞上IK(V)过程,而cAMP-PKA途径并不参与此过程.IK(V)在维持豚鼠胃窦环形肌细胞静息电位中起重要作用.

普鲁卡因对鼠大脑皮层锥体神经元延迟整流型钾离子通道开关动力学的影响

Na+通道是局麻药、全麻药作用的靶通道,但并非唯一通道[1]。本文运用膜片钳技术,采用内面向外式记录方法,观察了普鲁卡因对大鼠大脑皮层锥体神经元胞体上延迟整流型K+通道开/关动力学的影响。 材料与方法 一、实验方法 （一）神经元的急性分离2～5d龄的SD大鼠。

左心室肥厚兔缓慢型延迟整流钾电流通道KCNQ1和KCNE1 mRNA表达的变化

目的:观察左心室肥厚兔左心室内外膜心肌细胞中缓慢型延迟整流钾电流(IKs)通道KCNQ1和KCNE1 mRNA表达水平的差异,探讨IKs通道在兔肥厚心肌复极离散度增大中的作用。方法:55只雄性日本大耳白兔随机分为实验组30只和对照组25只。实验组行肾上腹主动脉次全结扎,使腹主动脉缩窄50%~60%;对照组除不做丝线结扎外,其余处理同实验组。术后8周处死动物,应用荧光定量PCR技术检测IKs通道KCNQ1和KCNE1 mRNA的表达。结果:对照组左心室内膜IKs通道mRNA表达水平低于心外膜(P<0.001);实验组左心室内外膜IKs通道mRNA表达水平均低于对照组(P<0.001)。结论:IKs通道减少使复极时限延长,其不均一性减小可能是肥厚心肌复极离散度增大的原因。

三氧化二砷诱导QT间期延长及其离子靶点的实验研究

目的观察不同给药方法情况下,三氧化二砷(arsenictrioxide,As2O3)对豚鼠心肌QT间期的影响,同时探讨As2O3诱导QT间期延长的离子靶点。方法分别采用静脉一次性注射和缓慢滴注的方法,观察As2O3对豚鼠心肌QTc(校正的QT间期)的影响;应用双微电极电压钳技术探讨As2O3对快速型延迟整流钾电流(IKr/HERG)的作用。结果静脉一次性注射As2O3后,0.8、1.6mg/kgAs2O3可以使QTc明显延长(与对照组相比,t=4.907、P<0.01),并且这种作用具有明显的剂量依赖性。但缓慢静脉滴注As2O3(2mg/kg),与对照组相比,QTc无明显变化。双微电极电压钳结果显示,50、100μmol/LAs2O3可明显抑制IKr/HERG电流,当控制电压为0mV时,分别使IKr/HERG电流值从对照组的(2.4±0.6)μA减少到(1.4±0.2)μA(抑制率为41.7%,t=7.071、P<0.01)和(1.0±0.4)μA(抑制率为58.3%,t=8.682、P<0.01)。结论缓慢静脉滴注As2O3可以减少长QT的产生;抑制IKr/HERG是As2O3诱导QT间期延长的重要离子靶点之一。

盐酸关附甲素对豚鼠和大鼠心肌细胞钾通道的阻断作用

目的用膜片钳全细胞记录法观察盐酸关附甲素(GFA)对分离的单个豚鼠心室肌细胞缓慢激活型延迟整流钾电流(IKs),大鼠内向整流钾电流(IK1)、瞬时外向钾电流(Ito)的影响。方法用急性酶解法分离获得单个豚鼠和大鼠心室肌细胞。用标准的全细胞膜片钳技术记录IKs、IK1、Ito离子通道电流,观察不同浓度的GFA对豚鼠心室肌细胞IKs,大鼠心室肌细胞IK1、Ito的影响。结果50,150,500μmol/LGFA使IKs尾电流(IKs,tail)最大峰值电流密度分别降低11.4%±3.32%、23.3%±7.36%、36.7%±4.99%,P<0.05;使IK1稳态电流密度分别降低5.1%±0.6%、7.5%±0.9%、7.2%±0.9%;50,500μmol/LGFA使Ito最大峰值电流密度分别降低6.1%±0.64%、8.6%±1.13%。结论GFA对IKs具有浓度依赖性阻滞作用,这可能是其延长动作电位时程而对静息电位影响不大的电生理基础,是其抗心律失常作用的机制之一。

hERG编码的钾离子通道与药物致QT间期延长的安全性评价

最近研究表明hERG(human ether-a—go-go related gene)基因编码的钾离子通道(hERG通道)作为一种广谱的药物靶标,被某些药物作用时会引起长QT间期综合征(LQTS),甚至导致具有生命危险的室性心律失常——尖端扭转性室性心动过速(TdP),引起制药公司和安全部门的广泛关注,现就hERG通道的结构和功能特征、不同亚基及细胞环境对其调节、目前临床前体内体外的研究方法及关于hERG通道的药物安全性评价进行简要介绍。

微管解聚对大鼠心肌细胞自主搏动和动作电位的影响及其机制

目的观察微管解聚对大鼠心肌细胞自主搏动频率、动作电位（AP）、耗氧量的影响并探究其机制。方法将180只SD大鼠乳鼠分12批处理进行实验，每批取15只大鼠乳鼠处死，剪取心脏组织分离培养心肌细胞，分别接种至1个铺有6块圆形盖玻片的12孔板、1个铺有6块方形盖玻片的12孔板、2个细胞培养瓶、2个细胞培养皿。将培养3d的各容器中细胞按随机数字表法分为正常对照组（加入3mL37℃复温的DMEM／F12培养液，常规培养3h）和微管解聚组（加入3mL37℃复温的含终浓度为8μmoL／L秋水仙碱的DMEM／F12培养液，常规培养3h），每组分别3孔、1瓶、1皿。免疫荧光染色后激光扫描共聚焦显微镜下观察细胞微管形态变化，蛋白质印迹法检测细胞游离态及聚合态α微管蛋白的含量变化。倒置显微镜下观察并计算细胞自主搏动频率。氧微电极监测系统测定含有心肌细胞的DMEM／F12培养液加入秋水仙碱前后的溶解氧浓度，另测定单纯培养液和秋水仙碱＋培养液溶解氧浓度。采用全细胞膜片钳记录模式记录细胞AP、延迟整流型钾离子通道电流（Ik）和L型钙离子通道电流（Lca-L）变化，绘制电流密度-电压（I-V）曲线。对数据行独立或配对样本t检验。结果（1）正常对照组细胞微管结构完整，围绕核周呈放射状分布，线性管状结构清晰。微管解聚组细胞微管结构破坏，呈现弥散性分布，线性管状结构粗糙而不光滑。（2）微管解聚组细胞游离态d微管蛋白含量为0．61±0．03，明显高于正常对照组的0．46±0．03，t=6．99，P〈0．05；聚合态a微管蛋白含量为0．57±0．04，明显低于正常对照组的0．88±0．04，t=9．09，P〈0．05。（3）微管解聚组细胞自主搏动频率为（59±8）次／min，较正常对照组的（41±7）次／min明显增加（t=5．62，P〈0．01）。（4）含心肌细胞的培养液溶解氧浓度为（138．4±2．5）μLmol／L，秋水仙碱处理后下降为（121．7±3．6）μmol／L，差异明显（t=26．31，P〈0．05）。单纯培养液和秋水仙碱＋培养液溶解氧浓度无明显差异（t=0．72，P〉0．05）。（5）与正常对照组比较，微管解聚组细胞AP形态发生明显变化，复极化平台期不明显，动作电位时程（APD）明显缩短。微管解聚组细胞的APD20、APD50、APD90分别为（36．2±3．8）、（73．7±5．7）、（115．1±8．0）ms，较正常对照组的（40．2±2．3）、（121．4±7．0）、（169．4±5．6）mS明显缩短（t值分别为2．61、15．88、16．75，P值均小于0．05）。（6）微管解聚组细胞I。的I．V曲线较正常对照组上移，激活后各测试电压（0—40mV）下微管解聚组I。电流密度均高于正常对照组（t值为2．70-3．76，P值均小于0．05）。（7）2组细胞IC-a-L的I-V曲线基本重叠，激活后各测试电压（-30-50mV）下ICa-L。电流密度相近（t值为-1．57—1．66，P值均大于0．05）。结论微管解聚后Ik增强，IC-L变化不明显，使得AP复极化增快，进而缩短APD，加快大鼠心肌细胞自主搏动频率，增加其耗氧量。