山奈酚对急性短暂缺氧时大鼠海马CA_1神经元电压依赖性钾通道的作用

目的 研究山奈酚对正常和急性短暂缺氧时大鼠海马CA_1锥体神经元电压依赖性钾通道的作用。方法 急性分离大鼠海马CA_1区锥体神经元,采用全细胞记录。用含有氰化钾(KCN)60μmol·L^(-1)的标准外液灌流模拟细胞缺氧,观察山奈酚对正常和缺氧时海马CA_1区神经元电压依赖性钾通道的作用。结果 山奈酚对正常和缺氧时海马CA_1神经元电压依赖性K^1电流有明显的抑制作用,可同时抑制瞬时外向型钾电流(I_A)和延迟整流性钾电流(I_K)。具有浓度依赖和电压依赖性;山奈酚对I_A的半数抑制浓度(IC_(50))约为50μmol·L^(-1),对I_k的IC_(50)约为 80μmol·L^(-1)。结论 山奈酚对正常和缺氧时大鼠海马CA_1神经元电压依赖性钾通道有抑制作用。其对钾通道的抑制作用可能参与脑缺血保护。

大黄素对大鼠近端结肠平滑肌细胞电压依赖性钾通道的影响

目的研究大黄素对大鼠近端结肠电压依赖性钾离子通道的影响,以探讨其增强结肠运动的机制。方法采用全细胞膜片钳技术测定电压依赖性钾离子通道快速激活型钾电流及延迟整流型钾电流。结果大黄素(1～30μmol·L-1)浓度依赖性地阻断延迟整流性钾通道,加快电流失活,其阻断作用不需要钾通道的开放。30μmol·L-1大黄素可抑制快速激活型钾电流。5μmol·L-1大黄素对钾通道的激活动力学及失活动力学没有影响,但30μmol·L-1大黄素使其激活动力学曲线明显右移,斜率常数由(13.0±0.6)上升至(19.6±2.5)mV,同时也使失活动力学曲线明显右移。结论大黄素可阻断延迟整流型钾通道及快速激活型钾通道,其阻断作用不是开放阻断。

电压依赖性钾通道与人类神经性疾病

电压依赖性钾通道是钾通道超家族中成员最多 ,最为复杂的亚家族。主要包括Kvα亚单位和辅助亚单位两部分。其中快速失活A型通道和毒蕈碱敏感的M通道已被大量研究。它们广泛分布于神经系统 ,主要参与各种生理和病理作用 ,如膜兴奋性的产生、神经递质的释放、神经元细胞的增殖和退化 ,以及神经网络的信号传递等。目前发现Kv通道亚型或亚单位的突变与学习和记忆的损伤、共济失调、癫痫。

东莨菪碱致记忆障碍大鼠中枢电压依赖性钾通道亚型的表达

目的 研究东莨菪碱致记忆障碍大鼠模型中枢电压依赖性钾通道亚型mRNA表达的差异。方法 Morris水迷宫实验检验大鼠空间学习记忆能力 ,用RT PCR方法检测大脑皮层和海马中 5种电压依赖性钾通道Kv1 4 ,Kv1 5 ,Kv2 1,Kv4 2及Kv4 3mRNA的表达。结果 注射东莨菪碱大鼠的学习记忆能力明显下降 ,大脑皮层中Kv4 2的表达比对照组降低 2 8 8% ;海马中Kv1 4的表达升高 111 7% ,Kv2 1的表达升高 64 3 % ,而Kv4 2的表达降低3 3 9%。其它电压依赖性钾通道表达的变化不大。

L-甲状腺素诱导心肌肥厚模型下电压依赖性钾通道信使核糖核酸的表达

目的 :探讨心肌肥厚易致心律失常的机制。 方法 :SD大鼠实验组 9只 ,对照组 7只 ,用 L -甲状腺素诱导法制备大鼠心肌肥厚模型 ,用逆转录多聚酶链反应方法(RT- PCR)半定量分析肥厚心肌内电压依赖性 K+ 通道信使核糖核酸 (m RNA)水平。 结果 :实验组与对照组相比 ,实验组即肥厚心肌内电压依赖性 K+ 通道 m RNA的表达水平显著下降 (P<0 .0 5 )。 结论 :电压依赖性 K+ 通道是心肌电活动的主要离子通道 ,心肌肥厚时电压依赖性 K+ 通道基因表达水平下降 ,可能会导致动作电位复极化时间延长 。

人外周血淋巴细胞膜电压依赖性钾通道特性分析及试分型

目的 :研究人淋巴细胞膜电压依赖性钾〔K(v)〕通道的特性 ,为某些疾病状态下该通道特性变化提供对照。并试观察该通道是否存在不同亚型。方法 :膜片钳全细胞电流记录方法。结果 :在记录到的 39个细胞中 ,K(v)通道的激活电压为 - (40 .3± 2 .5) m V,在重复去极化状态下通道无失活 ,复极过程中通道的关闭时间为 (116 .3± 8.2 ) ms,且通道电流可被 10 mmol/ L的四乙基铵 (TEA)所阻断。结论 :人外周淋巴细胞膜可能仅具有一种〔K(v)〕通道 ,其特性与鼠 n型〔K(v)〕通道基本一致。

慢性孵育β淀粉样肽_(25-35)对培养大鼠海马神经元电压依赖性外向钾通道亚型mRNA表达的影响

目的 研究慢性孵育 β淀粉样肽2 5- 35(β AP2 5- 35)对海马神经元电压依赖性外向钾通道亚型mRNA表达的影响。方法 用RT PCR方法检测mRNA的表达 ,用光密度扫描法半定量测定表达变化。结果 在正常培养的海马神经元上延迟整流 (Kv2 1,Kv1 5 ) ,瞬间外向 (A型 ) (Kv4 2 ,Kv1 4 ) ,钙激活的大电导 (rSlo)钾通道亚型均有表达。β AP2 5- 353μmol·L- 1 孵育细胞 2 4h后 ,Kv2 1mRNA的表达明显上调 ,其它亚型则无显著性变化 ;β AP2 5- 35上调Kv2 1mRNA的作用主要发生在 β AP2 5- 35应用后 4 8h内 ;6 0h后Kv2 1mRNA表达水平显著下调。结论 Kv2 1转录水平的上调可能参与 β AP2 5- 35选择性地增加海马神经元上延迟整流钾电流 (IK)的作用。

大鼠冠状动脉平滑肌细胞的分离及电压依赖性钾通道电流特性的初步研究

目的建立一种稳定、高效的大鼠冠状动脉平滑肌细胞(CASMCs)的急性酶分离方法,并对其电压依赖性钾离子通道(KV)进行研究。方法采用"三步"(依次用3种分离酶液)急性酶分离方法分离大鼠CASMCs,并进行细胞鉴定,采用膜片钳记录KV电流。结果①本分离方法可以获得数量较多,活性较好的平滑肌细胞;②测试电位为+60 mV时,KV电流密度达到最大值34.35±2.53 pA/pF,加入4-氨基吡啶后电流密度降至3.55±0.47pA/pF。两组之间电流密度的差异具有显著性(n=5,P<0.05)。KV稳态激活曲线的半数激活电压V1/2=23.66±1.03 mV,曲线斜率因子k=14.44±0.94 mV。结论 "三步"法为使用膜片钳记录CASMCs的离子通道电流提供了较好的研究方法。

鱼藤酮及神经肽PACAP27对PC12细胞电压依赖性钾通道亚型Kv2.1和Kv3.1b表达的影响

为探讨电压依赖性钾通道亚基Kv2.1、Kv3.1b在神经毒素鱼藤酮及神经肽PACAP27作用下可能的表达变化,本研究采用定量逆转录多聚酶链反应(RT-PCR)和蛋白免疫印迹分析(Westernblot)检测了PC12细胞Kv2.1、Kv3.1bmRNA及蛋白水平的表达。结果显示:(1)鱼藤酮可使Kv2.1mRNA的表达增高(P<0.05),但同时却又使Kv2.1蛋白水平的表达降低(P<0.01),PACAP不能逆转其作用(P>0.05);(2)鱼藤酮及PACAP27对Kv3.1bmRNA的表达无明显影响(P>0.05),但鱼藤酮却可使Kv3.1b蛋白水平的表达降低(P<0.05),PACAP27可以拮抗鱼藤酮导致的蛋白降低(P<0.01)。以上结果提示神经肽PACAP27及鱼藤酮对于Kv2.1、Kv3.1b表达的影响在mRNA及蛋白水平存在着差异,PACAP的保护作用可能与其在蛋白水平增加Kv3.1b的表达有关。

1mT工频磁场对小鼠皮层神经元电压依赖性钾通道的影响

为研究工频磁场在细胞水平上对神经电活动的影响,利用1mT,50Hz工频磁场照射(15min,30min)急性分离的小鼠皮层神经元,记录神经元电压依赖性钾通道电流,研究工频磁场对钾通道特性的影响.结果表明,工频磁场抑制钾通道电流,并且具有时间依赖性.另外,工频磁场减小了瞬时外向钾通道的半数激活电压,斜率因子变大,增大了延迟整流钾通道的半数激活电压,斜率因子不变.研究表明工频磁场改变了电压依赖性钾通道的特性,进一步影响神经元的一系列电活动.

电压依赖性钾通道在京尼平苷调控大鼠胰岛素分泌中的作用

目的研究电压依赖性钾（Kv）通道在京尼平苷调控大鼠胰岛素分泌机制中的作用。方法采用放免法检测大鼠胰岛组织的胰岛素分泌情况,膜片钳技术记录胰岛β细胞Kv电流和动作电位时程（APD）。结果在8.3 mmol/L葡萄糖条件下,京尼平苷（0-100μmol/L）可剂量依赖性地增加胰岛素分泌含量,在10μmol/L时基本达最大促分泌效应,低糖（2.8 mmol/L）情况下则没有作用。膜片钳实验数据表明,京尼平苷剂量依赖性地（0-100μmol/L）降低Kv通道电流密度,并在10μmol/L的浓度下发挥最大抑制作用,并明显延长了动作电位时程。结论京尼平苷在胰岛β细胞中通过抑制Kv、延长APD发挥促胰岛素分泌作用。

SB203580在电压依赖性钾离子通道阻断剂4-氨基吡啶增强大鼠低氧高二氧化碳性肺血管收缩中的作用

目的:探索电压依赖性钾离子通道(K V)和p38丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)信号通路在低氧高二氧化碳性肺血管收缩(HHPV)中的作用。方法:制作正常SD大鼠离体二级肺动脉环,在常氧及低氧高二氧化碳条件下观察肺动脉环的张力变化;在急性低氧高二氧化碳条件下,分别用K V阻断剂4-氨基吡啶(4-AP)、p38 MAPK信号通路抑制剂SB203580和4-AP+SB203580孵育二级肺动脉环,测定各组血管环的张力值。结果:在急性低氧高二氧化碳条件下,(1)肺动脉环呈现双相性的收缩(P<0.05或P<0.01);(2)经4-AP孵育的二级肺动脉环,II期收缩幅度增强(P<0.05或P<0.01);(3)SB203580能使4-AP所致的二级肺动脉环II期持续收缩幅度显著降低(P<0.05或P<0.01)。结论:4-AP可增强大鼠HHPV的作用,而SB203580能使4-AP所致的二级肺动脉环II期持续收缩幅度显著降低,提示p38 MAPK信号通路的参与可能是K V调节大鼠HHPV作用的重要机制之一。

中药活性成分对心肌细胞电压依赖性钾通道的作用

心律失常是心血管疾病常见的表现形式,尤其是室上性心动过速、心室颤动等恶性心律失常,常伴有诱发心源性猝死的风险。而目前抗心律失常药物的总有效率只有30%~60%,揭示其机制并寻找更精确的作用靶点一直是抗心律失常研究的方向。心律失常属于中医＂心悸＂＂怔忡＂范畴,中医辨证治疗本病有着悠久的历史和丰富的经验,对心律失常的纠正具有显著优势,且中药为天然药物,不良反应相对较小,普遍受到患者的青睐,有广阔的发展前景。

西地那非抑制低氧对人肺动脉平滑肌细胞电压依赖性钾通道的下调作用

目的探讨西地那非对低氧下调人肺动脉平滑肌细胞(pulmonary artery smooth muscle cells,PASMCs)电压依赖性钾通道(voltage-dependent potassium channels,Kv)的干预作用。方法应用膜片钳技术记录PASMCs K+电流;观察低氧刺激前后钾离子(K+)电流的变化以及西地那非(sildenafil)的干预作用;通过特异性Kv1.5抗体透析,分析西地那非作用于人PASMCs Kv分子靶点即通道亚单位;运用Real-time PCR及Western blotting技术检测低氧刺激前后及西地那非对人PASMCs上的Kv1.5通道基因转录水平和蛋白表达水平的影响。结果低氧明显抑制了人PASMCs细胞膜上的全细胞K+电流;而西地那非则可以对抗低氧对全细胞K+电流的抑制作用;而且西地那非对低氧下人PASMCs Kv的调控作用靶点主要是Kv1.5;同时西地那非部分恢复了低氧抑制的细胞上的Kv1.5 mRNA和蛋白表达。结论西地那非能够抑制低氧对人肺动脉平滑肌细胞电压依赖性钾通道功能与表达的下调作用。

西地那非通过上调电压依赖性钾通道抗低氧刺激的人肺动脉平滑肌细胞增殖

目的探讨西地那非抗低氧刺激的人肺动脉平滑肌细胞(pulmonary artery smooth muscle cells,PASMCs)增殖的机制与电压依赖性钾通道(voltage-dependent potassium channels,Kv)及环鸟甘酸依赖性蛋白激酶(cGMP-dependent protein kinase,PKG)的关系。方法采用MTT法及细胞免疫荧光法等检测细胞增殖情况;应用膜片钳技术记录低氧刺激PASMCs前后及西地那非或KT-5823干预前后的Kv通道电流,运用Kv1.5抗体透析细胞后的Kv通道电流;应用siRNA干扰技术沉默Kv1.5基因。结果低氧下西地那非组的细胞增殖水平较低氧对照组明显降低;西地那非反转了低氧对细胞K +通道电流,尤其Kv1.5通道电流的降低作用;siRNA组的Kv1.5蛋白表达明显减低,沉默Kv1.5通道基因逆转了西地那非抗低氧刺激的细胞增殖作用;PKG抑制剂KT-5823阻断了西地那非抗低氧刺激的细胞增殖作用,并且反转了西地那非对低氧下的Kv通道电流的上调作用。 结论 西地那非可通过上调Kv通道亚型主要是Kv1.5通道,抑制低氧刺激的人PASMCs增殖,且可能与PKG有关。

哮喘大鼠肺泡巨噬细胞电压依赖性钾通道的活性研究

目的探讨哮喘模型大鼠肺泡巨噬细胞(AM)电压依赖性钾通道(Kv)活性的变化及其对巨噬细胞功能的影响。方法利用卵蛋白(OVA)致敏并激发大鼠建立哮喘模型,收集支气管肺泡灌洗液(BALF)培养AM。利用全细胞电压钳模式记录AM细胞膜上的Kv电流,观察比较哮喘模型组和对照组Kv通道活性的变化。结果病理学检测发现哮喘模型组(n=7)炎性细胞浸润明显增加,BALF细胞总数显著增高,与对照组(n=7)比较差异显著(P<0.01),但AM百分比无明显差异;应用Kv通道特异性阻断剂4-氨基吡啶(4-AP)后电流幅度明显降低,证实检测到的AM细胞膜上的电流为Kv电流;哮喘大鼠AM细胞Kv电流幅度[(243.56±133.56)pA,n=10]较对照组[(656.23±162.34)pA,n=11]明显降低(P<0.01)。结论哮喘大鼠AM细胞Kv通道活性降低,可能导致AM兴奋性增高,易被激活分泌各种炎性介质和细胞因子,从而参与哮喘炎症的形成。