双酚A对小鼠睾丸和附睾电压依赖性T型钙离子通道的影响及雌激素受体作用特点

目的探讨双酚A(BPA)对雄性小鼠睾丸和附睾中电压依赖性T型钙离子通道(Cav3)的影响及雌激素受体(ERs)的作用特点。方法将野生型(WT)小鼠、雌激素受体基因敲除(αERKO和βERKO)小鼠随机分为对照组和BPA组[100μg/(kg·d)],连续经口灌胃染毒30 d后,荧光定量PCR法检测睾丸和附睾中Cav3.1、Cav3.2和Cav3.3 mRNA表达的变化。结果 BPA可使小鼠睾丸中Cav3.1、Cav3.2和Cav3.3 mRNA表达水平升高,附睾中Cav3.1和Cav3.2 mRNA表达水平升高,但Cav3.3 mRNA表达水平降低。应用ERKO小鼠发现BPA通过ERα和ERβ影响附睾Cav3.1和Cav3.2 mRNA表达,对睾丸Cav3.1、Cav3.2和Cav3.3以及附睾Cav3.3 mRNA的调控则依赖于ERβ。结论 BPA可以影响雄性小鼠睾丸和附睾中电压依赖性T型钙通道3种亚型的基因表达,ERα和ERβ在此过程中发挥了重要作用。

海刺参(Stichopus japonicus)电压依赖性钙离子通道β亚基基因及其编码产物的结构特点

电压依赖性钙离子通道(voltage-dependent calcium channels,VDCC)是细胞膜上控制Ca2+进入胞内的特殊蛋白质,VDCCβ亚基具有调节其通道活性的作用.使用RT-PCR和RACE PCR技术,从海刺参(Stichopus japonicus)肠中克隆得到电压依赖性钙离子通道β亚基(SjCaβ)基因,所得序列提交GenBank,登录号EU853658.该基因全长1 867 bp,包含1个1 614 bp的开放阅读框(ORF),编码537个氨基酸.将SjCaβ与多种无脊椎动物钙离子通道β亚基进行分析比较,发现它们有较高的同源性,并具有钙离子通道β亚基基因内保守的2个功能区域,即SH3功能区(src-homology 3 domain)和GK功能区(guanylate kinase domain).在功能区域附近还具有电压依赖性钙离子通道β亚基特有的BID区(βinteraction domain),氨基酸保守序列为PYDVVP-RP---VGPSLKGYEVTDMMQKALFDF,进一步确定了得到的cDNA序列为海刺参电压依赖性钙离子通道β亚基.对SjCaβ的二级结构进行了预测,构建了系统进化发育树,并运用同源建模法构建了SjCaβ的三维结构模型.研究结果对深入研究海刺参离子通道的结构以及在信号传导过程中的作用有着重要意义,并为研究海刺参自溶等问题提供一定的理论基础.

低氧预适应下BDNF/TrkB和cAMP/PKA信号通路调控电压依赖性钙离子通道的研究进展

本文探析了低氧预适应对神经系统的保护作用尤其是改善学习记忆能力的相关机制,回顾了电压依赖性钙离子通道在神经系统中的作用以及与学习记忆之间的关系。重点总结了低氧预适应诱导下电压依赖性钙离子通道特性的变化情况,并深入归纳了BDNF/TrkB和cAMP/PKA信号通路对电压依赖性钙离子通道的调节机制以及低氧预适应与这些信号通路之间的关系。通过总结低氧预适应调控BDNF/TrkB和cAMP/PKA信号通路影响电压依赖性钙离子通道相关的最新研究进展,为将来阐明低氧预适应提升认知能力的可能机制奠定理论基础。

调控T型钙通道Ca_v3.1电压依赖性失活的分子结构域(英文)

T型钙通道（Cav3）广泛分布于各类细胞,其显著的电生理学特点是低电位激活和快速的电压依赖性失活.失活在通道的生理功能调节中起十分重要的作用,但具体参与通道失活的分子基础目前并不完全清楚.为明确Cav3.1通道中调控电压依赖性失活的结构域,用Cav1.2通道（无电压依赖性失活）结构域Ⅰ和Ⅱ中的S1-S4、S5-S6区及Ⅰ和Ⅱ间的联系区替换Cav3.1中的相应区域,构建嵌合通道,并在卵母细胞中表达,用电压钳技术分析通道的电生理学特性.结果表明,替换Ⅰ中的S1-S4或S5-S6区可使Cav3.1的失活特性显著改变,但这种改变主要是由激活-失活偶联所致.Ⅱ的替换使通道的失活曲线参数发生显著改变,表明结构域Ⅱ,包括S1-S4和S5-S6均参与Cav3.1失活过程的调控.Ⅰ、Ⅱ间的联系区及Ⅰ中的S5-S6主要调控Cav3.1的失活速率,Ⅰ和Ⅱ中的S1-S4对通道失活速率无影响.综上所述,结构域Ⅱ是调控Cav3.1电压依赖性失活的关键因素,结构域Ⅰ不参与该通道失活过程的调控.Ⅰ、Ⅱ间的联系区及Ⅰ中的S5-S6主要调控Cav3.1通道的失活速率,Ⅰ、Ⅱ中的S1-S4对通道失活速率无影响.

早搏灵对氯化钡诱导的心律失常大鼠T型钙离子通道mRNA表达的影响

目的:通过观察早搏灵对氯化钡诱导的心律失常大鼠的T型钙离子通道α1H亚基表达的影响,评价早搏灵对防治心律失常的作用机制。方法:选用健康大鼠40只,随机分为4组,维拉帕米对照组,生理盐水组,早搏灵胶囊组,模型组,每组10只。记录并比较各组大鼠的心电图变化,采用荧光定量实时PCR技术观察心肌组织T型钙通道基因α1H的变化。结果:早搏灵胶囊组、维拉帕米组,每组心律失常持续时间与模型组相比较均有一定程度的缩短。维拉帕米组T型钙通道α1H亚基为高表达,说明维拉帕米对T型钙通道α1H亚基表达无明显抑制作用;早搏灵胶囊组与模型组相比,T型钙通道α1H亚基为低表达有显著性差异,证明早搏灵胶囊对T型钙通道α1H亚基有抑制作用。结论:早搏灵胶囊能够使氯化钡诱导的心律失常大鼠的T型钙通道α1H亚基表达下调,可缩短心律失常的持续时间,说明早搏灵胶囊治疗心律失常作用机制可能与降低T型钙通道α1H亚基表达相关。

神经病理性疼痛治疗的新靶点:Ca_v3.2 T型钙离子通道

外周神经损伤引起的神经病理性疼痛很常见，危害严重，是神经科学研究的重点和前沿。神经病理性疼痛的发病机制非常复杂，包括外周敏化和中枢敏化机制。我们实验室早在2011年提出“急性疼痛早期治疗”的理念，即外周神经损伤后早期的外周敏化（如异位放电）不仅是早期急性痛的重要原因，而且这些异位放电不断轰击脊髓背角等中枢部位，诱发中枢敏化，成为神经病理性疼痛后期维持的重要机制。

屈膝点按叩揉法调控L型电压依赖性钙通道影响软骨细胞代谢的机制研究

[目的]通过分析屈膝点按叩揉法调控L型电压依赖性钙通道影响软骨细胞合成代谢,探讨该手法防治膝骨性关节炎(KOA)的分子机制。[方法]50只新西兰大耳白兔随机分成5组,运用Hulth造模法构建KOA兔模型,治疗组采用屈膝点按叩揉法治疗,阳性对照组采用关节腔注射玻璃酸钠注射液治疗,正常组、假手术组及模型组同条件饲养。通过实时荧光定量逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)和蛋白免疫印迹法检测L型电压依赖性钙通道α1亚基及合成代谢相关蛋白的表达。[结果]治疗组、阳性对照组Cav1.2、Cav1.3、Cav1.4、PTHr P、ColⅡ蛋白的表达均高于模型组,差异具有统计学意义(P<0.05),治疗组Cav1.2、Cav1.3、Cav1.4、PTHr P、ColⅡ蛋白的表达与阳性对照组相比无统计学差异(P>0.05)。[结论]屈膝点按叩揉法通过影响L型电压依赖性钙通道蛋白,增加细胞内钙离子浓度,上调甲状旁腺激素相关蛋白(PTHr P)的表达,进而发挥促软骨细胞合成代谢的作用。

溶血磷脂酰胆碱对心室肌细胞T型钙离子通道电流的影响及机制探讨

目的研究溶血磷脂酰胆碱(LPC)对心肌细胞T型钙通道电流(ICa,T)的影响并探讨其机制。方法新生大鼠心室肌细胞由酶法消化分离获得后,使用全细胞膜片钳技术记录LPC(10μmol/L)处理前后的搏动频率及ICa,T。表达人类心脏T型钙通道CaV3.1和Cav3.2亚基的人胚肾(HEK)293细胞通过传代培养获得。各种蛋白激酶抑制剂或蛋白激酶C(PKC)亚型特异抑制剂预处理1 h后,用全细胞膜片钳测定分别记录LPC处理前后的CaV3.1和Cav3.2 T型钙离子通道电流。结果 LPC显著提高了新生大鼠心室肌细胞的自律性(61±7次/分vs 40±6次/分,n=6)和ICa,T(4.4±0.5 pA/pF,n=12 vs 3.7±0.4 pA/pF,n=15)。在HEK293细胞中,LPC对ICaV3.1无显著影响;但显著增加了ICav3.2[LPC处理前:36.7±2.2 pA/pF(n=20);10μmol/L时:42.3±3.0 pA/pF(n=12);50μmol/L:47.5±3.8 pA/pF(n=8)]。只有PKC抑制剂(白屈菜红碱,5μmol/L)显著减弱了LPC的作用[LPC组:增大58.5%±14.2%;PKC预处理+LPC组:增大20.4%±10.4%(P<0.05)];PKCα特异性抑制剂Ro-32-0432(30 nmol/L)模拟了白屈菜红碱对ICav3.2的作用[白屈菜红碱:12.7±2.6 pA/pF(n=8);Ro-32-0432:12.9±2.3pA/pF(n=9)],而PKCβI、PKCβII特异性抑制剂并没有影响LPC对ICav3.2的作用。结论 LPC可能通过激活PKCα途径增强ICa,T,从而增加心室肌细胞的自律性。

非肽类N型电压依赖性钙通道阻断剂的评价及ZC88的药理学研究

阿片类镇痛药的耐受性和依赖性严重限制了这类药物的临床应用，因此开发非成瘾性的强效镇痛药成为发展趋势；其中非肽类N型电压依赖性钙通道阻断剂是国外研究热点之一。本研究以4-氨基哌啶为母核，通过模拟ω-芋螺毒素MVIIA（Ziconotide．SNX-111）的空间结构，设计合成了113个新结构的非肽类N型钙通道阻断剂候选化合物。在小鼠醋酸扭体模型中，28个化合物的口服镇痛活性超过50％（40ms／kg）；电生理研究显示，8个化合物对N型钙通道钙电流的抑制率超过80％（50μM）；^3H—diprenorphine放射配体-受体竞争结合实验显示，大多数化合物不与阿片受体结合。相关分析发现，化合物的镇痛强度与其对N型钙通道的阻断能力有一定相关性。对较高镇痛活性和N型钙通道阻断能力的部分候选化合物进行早期药代动力学性质预测；选择药代动力学性质优良的4个化合物在大鼠糖尿病性神经痛模型中进一步评价，发现均对机械刺激痛觉超敏均产生明显的镇痛作用（100mg／kg，po）。对ZC88进一步研究发现，ZC88可逆性地作用于N型钙通道的静息态和失活态，其IC50为0．45±0．10μM，而对L型和P／Q型钙通道、NMDA受体、电压依赖性钠通道、瞬时外向钾电流、延迟整流钾电流均没有影响（100μM）；ZC88不仅对急性疼痛和慢性神经痛有明显镇痛作用，而且能够剂量依赖性地增强吗啡镇痛、对抗吗啡耐受和依赖；ZC88的急性毒性较低，LD50为1．40g／kg。

Bmal1调控T型钙离子通道对慢性心衰室性心律失常昼夜节律的影响

目的:探究生物钟基因Bmal1调控T型钙离子通道(T-type calcium channel,TTCC)对慢性心衰(chronic heart failure,CHF)室性心律失常(ventricular arrhythmia,VA)昼夜节律的影响及可能的调控机制。方法:采用主动脉缩窄术(TAC)构建C57BL/6J小鼠慢性心力衰竭模型(CHF),设定假手术对照组(CON)及TTCC抑制剂米贝拉地尔(MIB)治疗组(CHF+MIB)。使用心脏超声评估各组小鼠心功能,免疫组织化学染色(IHC)及蛋白免疫印迹法(WB)测定心肌TTCC表达。使用程序性电刺激(PES)诱发室性心律失常(VA),采用WB及实时定量逆转录聚合酶链反应(qRT-PCR)检测心肌组织Bmal1、TTCC昼夜节律变化及关系。使用染色质免疫共沉淀技术(ChIP)揭示Bmal1调控TTCC的分子机制。结果:与CON组相比,CHF小鼠心脏收缩功能显著降低,心腔扩大且伴有明显心肌肥厚,心肌中TTCC表达量明显增加,行PES检测发现CHF小鼠VA发作率明显增加,且有昼夜节律差异,使用MIB可一定程度降低CHF小鼠VA的发生。Western blot及qRT-PCR结果提示CHF小鼠心肌中Bmal1及TTCC表达呈昼夜节律性变化,ChIP检测提示Bmal1可直接结合到TTCC启动子区域的E-box位点调控TTCC的转录。结论:CHF小鼠中,TTCC通道重新高表达且呈昼夜节律性,使用MIB可降低CHF小鼠VA发作,Bmal1可通过直接结合TTCC启动子区域的E-box位点调控TTCC的转录。

T型钙离子通道在癫痫发生中的作用研究进展

T型钙离子通道为一种低电压依赖性钙通道，通过改变细胞内外钙离子浓度及神经元的兴奋性发挥其独特的生物学特性。T型钙离子通道结构及功能的异常与特发性癫痫，特别是失神癫痫密切相关。本文对特发性癫痫动物模型及不同人群中T型钙离子通道的基因变异及其所导致的电生理变化进行综述，希望对癫痫发病机制的研究提供思路，并为特发性癫痫的治疗提供依据。

N型电压依赖性钙通道阻断剂镇痛作用研究进展

N型电压依赖性钙通道作为与疼痛密切相关的靶点,分布于伤害性信息传递的神经通路上,激活后通过引起钙离子内流而触发突触囊泡释放疼痛相关的神经递质,参与痛觉传导。阻断N型电压依赖性钙通道可以产生镇痛作用,特别是针对慢性疼痛。目前,针对该靶点的药物齐考诺肽已经上市,经鞘内给药用于治疗对吗啡镇痛耐受或无效患者的严重慢性疼痛,但其应用却受到给药途径及副作用的限制;因而具有口服镇痛活性的小分子N型电压依赖性钙通道阻断剂的研究越来越受到人们的重视。本文就相关研究进展进行综述。

T型钙离子通道在癫痫发生中的作用研究进展

癫痫作为一种严重影响患者生活质量的全球性疾病,其发病机制与离子通道蛋白的基因突变密切相关。T型钙离子通道作为低电压激活门控通道,能引发棘慢波,参与丘脑-皮质神经元同步化震荡,引发“窗口电流”,并可对细胞内外钙离子浓度和膜电位进行调控,这一系列作用使得T型钙离子通道在癫痫的发病过程中起着重要作用。目前临床治疗失神性癫痫的主要机制是抑制丘脑T型钙离子通道。钙离子阻断剂如乙琥胺、丙戊酸钠、苯妥英钠、氟桂利嗪等,作为治疗失神性癫痫的首选药物已被广泛应用于临床。本文对癫痫发病机制中T型钙离子通道的电生理变化及针对癫痫发病机制的临床治疗进行综述,希望为癫痫发病机制的研究与治疗提供科学依据。

心脏T型钙离子通道

心肌细胞膜存在两种不同的Ca2＋通道（L型和T型）。1953年Fatt和Katz首次发现电压依赖性Ca2＋内流这种重要生理特征,1975年Hagiwara等人经研究又进一步证实。心脏电压依赖性Ca2＋通道被认为与细胞膜去极化过程中调控Ca2＋内流和参与细胞的兴奋、收缩、激素分泌及相关基因转录相关。20世纪80年代,在心肌细胞中第一次记录到两种不同的Ca^2＋通道：L型和T型Ca^2＋通道。

小鼠胚胎心脏发育期T型钙离子通道的表达

目的检测哺乳动物心脏中T型钙离子通道α1亚基在小鼠胚胎心脏发育过程中表达部位和时间的分布特征。方法对小鼠胚胎心脏发育关键时期(E9.5至胚胎E18.5共9d)的胚胎进行连续切片,用RT-PCR和免疫组织化学的方法对α1G和α1H蛋白进行阳性检测。结果α1H从胚胎期10.5d左右开始表达并一直延续到发育晚期(E18.5),而α1G则从E11.5d延续到E18.5;免疫组织化学的结果显示,T型钙离子通道主要在心肌层以及左右传导束支稳定表达,而在心内膜垫以及心室肌小梁的心内膜内皮和间充质细胞中不表达。结论 T型钙离子通道对于心肌细胞以及心脏传导组织的形成起到了一定的作用。

IL-6上调CaV3.2 T型钙离子通道参与神经病理性疼痛的机制研究

T型钙离子通道(低电压激活钙离子通道),在接近神经元静息电位时开放,参与神经元动作电位的后去极化电位以及膜电位振荡形成,影响神经元兴奋性。T型钙离子通道有三种亚型:CaV3.1、CaV3.2和CaV3.3。以往研究表明,在外周背根神经节(DRG)神经元中,CaV3.2亚型表达最丰富。本文采用L5脊神经结扎(SNL)模型,深入探讨CaV3.2通道在神经病理性疼痛中的作用。

米贝拉地尔缓解糖尿病周围神经病理性疼痛的作用机制:阻断外周的CaV3.2 T型钙离子通道

以往研究表明，阻断STZ糖尿病大鼠外周的CaV3．2T型钙离子通道可缓解周围神经病理性疼痛（PDN）。新型的T型钙离子通道阻断剂（如TTA．P2等）可以缓解PDN，由于其通过血脑屏障，在镇痛的同时产生强烈的中枢神经系统副作用，所以并不适于临床应用。为了寻找更适用于临床的镇痛药物，

电压依赖性钙通道与β细胞功能

电压依赖性钙通道(VDCC)是生物体内一大类钙通道,随着膜电位的改变而出现通道的开放、关闭和失活,调节细胞内Ca2+浓度,最终产生生物学效应。其亚型结构各异,在胰腺、心、脑、肾上腺、视网膜及神经等组织器官均有不同程度的分布。VDCC存在的普遍性决定了其作用的广泛性。在胰腺β细胞上,VDCC亚型包括L-型钙通道和非L-型钙通道,对β细胞的钙电流均有贡献,且都参与了胰岛素的分泌过程,对胰岛素的分泌时相起调控作用。因此,了解β细胞中VDCC不同亚型的特点、分布及生物学作用,对阐明糖尿病的发病机制、寻找有效的治疗策略具有重要意义。

木黄酮对小鼠胰岛β细胞电压依赖性钙通道表达和电流的影响

目的:研究长期抑制酪氨酸激酶活性对胰岛β细胞中电压依赖性钙通道的影响,探讨酪氨酸激酶在胰岛β细胞中的作用。方法:原代培养小鼠胰岛和胰岛β细胞,经0.1mmol/L酪氨酸激酶抑制剂木黄酮处理12h后,运用全细胞电流记录的方法观察电压依赖性钙电流以及动作电位的改变,RT PCR方法观察电压依赖性钙通道α1亚单位的表达改变。结果:木黄酮处理12h后,小鼠胰岛β细胞的电压依赖性钙电流明显减小(13.83±1.515pA/pF vs7.012±1.502pA/pF,P<0.01,n=6),动作电位幅度明显减弱(38.50±7.46mVvs15.95±4.39mV,P<0.01,n=6)。木黄酮处理12h后,小鼠胰岛中电压依赖性钙通道的α1亚单位的表达明显减少,降低为对照组的0.792±0.078(P<0.01,n=5)。结论:木黄酮处理可以抑制小鼠胰岛β细胞中电压依赖性钙通道的表达和电流,提示长期抑制酪氨酸激酶活性在胰岛β细胞功能损害中具有重要作用。

Ca_V3.2 T型钙离子通道在邻近未损伤背根神经节神经元上调

T型钙离子通道(低电压激活钙离子通道),在接近神经元静息电位时开放,参与神经元动作电位的后去极化电位以及膜电位振荡形成,影响神经元兴奋性。T型钙离子通道有三种亚型:CaV3.1,CaV3.2和CaV3.3。CaV3.2亚型在外周背根神经节(DRG)神经元中表达最丰富。