房颤冷冻球囊消融术对调控编码超速激活延迟整流钾通道蛋白的影响

目的探讨房颤冷冻球囊消融术对调控编码超速激活延迟整流钾通道蛋白(KCNA5)miRNA的影响,寻找可能的miRNA调控干预靶点,为房颤的治疗提供新思路。方法选取2017年1月~2019年10月新疆维吾尔自治区人民医院接受冷冻球囊消融术后随访3个月无复发患者作为研究对象,分别于术前、术后抽取患者外周血进行全基因组测序,将术前测序作为对照组,术后测序作为试验组,比较两组miRNA表达差异,并通过mirbase、miranda、targetscan3个数据库进行靶基因分析,对存在差异的miRNA进行实时定量逆转录聚合酶链式反应和蛋白质印迹法验证。结果全基因组测序显示,两组miRNA表达比较,差异有统计学意义(P<0.05),其中has-miR-134-5p等15个miRNAs术后下调,has-miR-1255a等6个miRNAs术后上调;调控超速激活延迟整流钾通道蛋白的miRNAs经过逆转录聚合酶链式反应验证提示试验组KCNA5表达较对照组下调[(0.398±0.060)vs(1.000±0.035)],差异有统计学意义(P<0.05),且与Western Blot检测趋势一致。结论冷冻球囊消融术影响了房颤离子流的动态平衡,调控编码超速激活延迟整流钾通道蛋白的hsa-miR-4433b-3p等miRNAs有可能为房颤新的生物标识物和潜在的治疗靶标。

黄连素对结肠平滑肌细胞膜钙激活钾通道和延迟整流钾通道的影响

目的 研究黄连素对结肠平滑肌细胞膜钙离子激活钾通道 (IK(Ca) )和延迟整流钾通道 (IK(V) )的影响以初步探讨其治疗运动性腹泻的机制。方法 酶解法急性分离单个豚鼠结肠平滑肌细胞 ,运用膜片钳方法检测 10、5 0、10 0 μmol·L-1的黄连素对结肠平滑肌细胞膜IK(Ca) 和IK(V) 的影响。结果 10、5 0、10 0 μmol·L-1的黄连素可抑制豚鼠单个结肠平滑肌细胞膜IK(Ca) (P <0 0 1) ,当阶跃刺激为 +80mV时 ,其IK(Ca) 分别为生理盐水对照组的 (6 8 2 0± 5 17) % ,(5 5 89± 1 6 1) % ,(4 8 0 8± 2 4 5 ) % (P <0 0 1) ;10、5 0、10 0 μmol·L-1的黄连素可抑制豚鼠单个结肠平滑肌细胞膜IK(V) (P <0 0 1) ,当阶跃刺激为 +80mV时 ,其IK(V) 分别为生理盐水对照组的 (77 0 6± 6 4 2 ) % ,(6 8 6 7± 6 79) % ,(6 1 0 7±7 72 ) % (P <0 0 1)。结论 Ber能抑制豚鼠结肠平滑肌钙离子激活钾通道和延迟整流钾通道的开放 ,这可能是其治疗运动性腹泻的机制之一。

甲状腺素诱导的豚鼠肥厚心肌中快速激活的延迟整流钾电流和内向整流钾电流离子通道特征

在甲状腺素诱导的豚鼠心肌肥厚模型上，采用膜片钳全细胞技术，研究病变心肌细胞APD，Ikr及Ik1离子通道特征，以及药物治疗后其离子通道的改变。结果表明，肥厚心肌细胞APD明显缩短，静息电位及动作电位幅度不变，Ikr及Ik1均显著增加，反转电位不变。经propranolol治疗后，心肌APD，Ikr及Ik1均有明显改善，不影响Ikr的反转电位，但使Ik1反转电位向负的方向偏移。以上结果提示，甲状腺素诱发的心肌肥厚加重心律失常的严重性与增加Ikr及Ik1有关，作用多通道的复合型抗心律失常药有较好的治疗作用。

羧甲基壳聚糖对大鼠单一心房肌细胞超速激活延迟整流钾电流的作用

目的 探讨羧甲基壳聚糖 (CMCS)对心血管作用的机制。方法 利用膜片钳全细胞记录方式 ,双脉冲方波刺激 ,首先给一个时程为 2 0 0ms ,保持电位 - 6 0mV ,去极化到 +30mV的条件脉冲 ,间隔 2 0ms后 ,再给予波宽 12 0 0ms的方波刺激 ,保持电位- 6 0mV ,刺激电压从 - 40mV～ +5 0mV ,步阶电压10mV。结果 CMCS抑制IKur,当其浓度为 1和 2g·L- 1时 ,指令电位 +5 0mV的电流值分别由给药前的 ( 1.8± 0 .7)和 ( 2 .0± 0 .6 )nA下降到 ( 1.6± 0 .6 )(n =12 ,P <0 .0 1)和 ( 1.5± 0 .5 )nA (n =7,P <0 .0 1)。其他指令电位下的IKur的改变也符合此趋势。增加刺激频率及指令电压IKur的变化均不显著 ,提示CMCS对IKur的抑制作用不具有电压依赖性和频率依赖性。结论 CMCS可抑制大鼠单一心房肌细胞IKur。

大蒜素对兔心房肌细胞超速激活延迟整流钾电流的作用

目的研究大蒜素对兔单个心房肌细胞超速激活的延迟整流钾电流（I_KUr）的作用，探讨其抗房性心律失常的机制。方法采用双酶法分离兔单个心房肌细胞，应用细胞外局部灌流法给药，采用全细胞膜片钳技术记录电流，以观察大蒜素对kUr的作用。结果大蒜素200gmol／L对正常兔心房肌细胞I_KUr有显著的抑制效应，使I_KUr峰值由（14．5±3．2）pA／pF降至（7．9±1．2）pA／pF（P〈0．01，n=15）。大蒜素可使I_KUr的电流．电压曲线降低，且随着除极化电位的增加，作用更加明显，提示其作用具有电压依赖性。同时，发现大蒜素对I_KUr的抑制效应存在浓度依赖性，半数抑制浓度（IC50）为149．6μmol／L。门控动力学机制研究发现，大蒜素可以使通道激活曲线右移，延迟激活；使通道稳态失活左移，加速失活；使通道失活后恢复时间延长，减缓通道失活后的再次激活。从不同环节减少，I_KUr通道的开放，降低电流密度。结论大蒜素抑制心房肌细胞膜上I_KUr，这可能是其治疗房性心律失常的细胞电生理基础。

夹竹桃麻素对过氧化氢所致兔心房肌细胞超速激活延迟整流钾电流及瞬时外向钾电流异常的保护作用

目的研究夹竹桃麻素(APO)对过氧化氢(H2O2)引起的兔单个心房肌细胞超速激活延迟整流钾电流(IKUr)及瞬时外向钾电流(Ito)异常的保护作用。方法用酶解法分离兔心房肌细胞,将细胞分为4组:对照组(细胞不经任何处理)、H2O2组(细胞经50μmol/L的H2O2培养0.5 h)、H2O2+APO组(细胞预先经100μg/ml APO培养1 h后再加入50μmol/L的H2O2培养0.5 h)、APO组(细胞经100μg/mlAPO培养1.5 h)。采用全细胞膜片钳技术记录4组细胞IKUr和Ito,分析50μmol/L的H2O2对兔单个心房肌细胞IKUr及Ito的影响,并研究预先应用100μg/ml APO对其的保护作用。结果①与对照组比较,H2O2组使兔心房肌细胞IKUr峰值降低(6.1±1.4 pA/pF vs16.0±2.1 pA/pF,P<0.05,n=15),而H2O2+APO组使电流得到部分恢复(10.1±1.3 pA/pF),与H2O2组比差异有显著性(P<0.01,n=15),APO组(15.3±1.2 pA/pF)较对照组变化不大(P>0.05,n=15)。②与对照组比较,H2O2组使兔心房肌细胞Ito峰值降低(20.8±2.0 pA/pF vs 42.6±3.0 pA/pF,P<0.05),而H2O2+APO组使电流得到部分恢复(31.8±2.7 pA/pF),与H2O2组比差异显著(P<0.05,n=15),APO组(40.1±2.9 pA/pF),与对照组相比变化不大(P>0.05,n=15)。H2O2使Ito通道稳态激活曲线右移,通道稳态失活曲线及恢复时间不变,关闭态失活加速,APO可以部分恢复上述改变。结论 APO可减轻氧化应激对心房肌细胞IKUr及Ito的影响。

心房颤动患者超速激活延迟整流性钾电流重构的研究

目的:探讨心房颤动(房颤)患者超速激活延迟整流性钾电流(ⅠKur)的改变及意义。方法:采用膜片钳全细胞法分别记录窦性心律(窦律)患者心房肌细胞(窦律组)和房颤患者心房肌细胞(房颤组)ⅠKur密度,并进行对比。结果:指令电位+20～+50mV时,房颤组ⅠKur密度均较窦律组明显降低(P<0.05)。结论:ⅠKur密度下调是房颤心房电生理重构的重要离子基础,可能对心房动作电位时程的缩短具有一定代偿意义。

快速激活延迟整流钾离子通道a亚基F129I突变致长QT综合征机制研究

目的:通过对1例长QT综合征2型患者疑似致病突变KCNH2(F129I)细胞电生理学研究,探究其细胞电生理学发病机制。方法:采用目标区域捕获高深度测序技术进行候选基因突变筛查;以脂质体转染技术通过HEK293细胞表达可疑致病突变。应用全细胞膜片钳技术记录HERG通道电流。结果:候选基因测序发现KCNH2基因第385核苷酸位点T>A杂合子错义突变,导致第129位密码子由苯丙氨酸变为异亮氨酸(F129I),进一步细胞膜片钳研究发现F129I突变型IKr电流密度显著减小,峰值电流抑制率约为野生型的86%。共转染野生型与F129I结果显示IKr电流显著恢复,与野生型差异无统计学意义。结论:本研究通过细胞电生理学研究证实患者携带KCNH2(F129I)致LQT2发生机制为HERG转运障碍,导致IKr功能减弱。

胡椒碱减轻H2O2引起的兔心房肌细胞内向整流钾电流及超速激活延迟整流钾电流的异常改变

目的:研究胡椒碱对H2O2引起的兔单个心房肌细胞内向整流钾电流(IK1)及超速激活的延迟整流钾电流(IKUr)异常的影响。方法:采用全细胞膜片钳技术分析50μmol/L H2O2对兔单个心房肌细胞IK1和IKUr的影响,并研究预先应用7μmol/L胡椒碱对其的保护作用。结果:7μmol/L胡椒碱对正常兔心房肌细胞IK1和IKUr及其通道动力学无显著影响。在50μmol/L H2O2作用下,兔心房肌细胞IK1峰值由(-148.2±16.7)pA/pF降低至(-64.2±9.8)pA/pF(P<0.05),电流-电压曲线上移;而IKUr峰值由(16.0±2.1)pA/pF降低至(6.1±1.4)pA/pF(P<0.05),电流-电压曲线下移,通道稳态激活曲线右移,通道稳态失活曲线左移及恢复时间减慢,而且存在频率依赖性特征。预先给予7μmol/L胡椒碱,明显减轻H2O2对IK1和IKUr的抑制作用(P<0.01),并可减少H2O2对超速激活延迟整流钾通道动力学的异常影响。结论:胡椒碱可减轻氧化应激对心房肌细胞IK1和IKUr的影响。

超速激活延迟整流钾电流与心房颤动

超速激活延迟整流钾电流（IKur）是一种在人心房肌细胞特异性表达，而心室肌不表达（或低表达）的离子通道。（IKur）参与心房复极的Ⅰ相和Ⅱ相，通过影响心房肌细胞动作电位时程（action potential duration，APD）和有效不应期（effectivere—ffactoryperiod，E1KP）而影响心房的正常节律和频率，它的电活动异常与心房颤动（简称房颤，atrial fibrillation，AF）的发生和维持有着密切关系。近年来，对（IKur）的分子结构、功能研究有了一定进展，但关于（IKur）在房颤电重构中的作用机制、参与的分子、信号途径等方面研究仍比较缺乏，因此（IKur）与房颤的关系研究仍是研究热点。

丹参酮ⅡA对豚鼠肥厚心肌延迟整流钾通道的影响

目的:通过研究丹参酮ⅡA(TSN)对豚鼠肥厚心肌细胞快激活延迟整流钾电流(IKr)和慢激活延迟整流钾电流(IKs)的影响,在离子通道水平探讨丹参酮ⅡA抗肥厚心肌心律失常的机制。方法:采用腹主动脉结扎技术制造心肌肥厚模型,将豚鼠随机分为假手术组(A组)、肥厚模型组(B组)、低剂量丹参组(C组,10 mg.kg-1.d-1)、高剂量丹参组(D组,20 mg.kg-1.d-1)和缬沙坦治疗组(E组,10 mg.kg-1.d-1),每组12只。通过应用标准的全细胞膜片钳技术记录各实验组心肌细胞膜上动作电位时程(APD)、IKs和IKr密度的变化。结果:(1)与A组相比,B组、C组、D组和E组手术后4周血压均明显升高,差异有显著差异(P<0.01),B、C、D和E组间血压无显著差异(P>0.05)。(2)与A组相比,B组心肌细胞的膜电容明显升高,APD显著延长(P<0.01)。(3)与B组相比,C、D和E组显著缩短肥大心肌细胞APD的延长,降低膜电容和阻断心肌细胞上IKr、IKs的密度(P<0.01);C和D组间无显著差异(P>0.05)。结论:丹参酮Ⅱ-A能降低肥厚心肌细胞上IKr和IKs的密度,可能是其干预肥厚心肌电生理异常的重要机制之一。

苄基四氢巴马汀对豚鼠心室肌细胞快激活延迟整流钾电流的作用(英文)

目的 研究苄基四氢巴马汀 (BTHP)对心室肌细胞快激活 (Ikr)延迟整流钾电流的作用。方法用全细胞膜片钳技术记录豚鼠心室肌细胞钾离子通道电流。结果 BTHP在 1～ 10 0 μmol·L-1以浓度依赖性方式阻滞Ikr,其IC50 为 13 5 μmol·L-1(95 %可信范围 :11 2～ 15 8μmol·L-1)。 30 μmol·L-1BTHP可使Ikr及Ikr,tail分别降低 (31± 4 ) %和 (36± 5 ) % (n =6 ,P <0 0 1)。与多数III类抗心律失常药物不同 ,BTHP可频率依赖性地抑制Ikr。该药主要改变Ikr的失活过程 ,可使Ikr的失活时间常数 (τ)从 (2 38± 16 )ms降至 (196± 14 )ms ,而对Ikr的激活动力学影响不大。结论 BTHP对Ikr有明显的抑制作用 。

水杨酸钠对大鼠颞皮层神经元延迟整流钾通道的抑制作用

目的了解延迟整流钾通道在水杨酸钠导致耳鸣的机制中所起的作用。方法利用全细胞膜片钳技术研究水杨酸钠对急性分离的大鼠颞皮层神经元延迟整流钾通道的影响。结果水杨酸钠能够抑制延迟整流钾通道电流(IK(DR))的幅度,而且此抑制作用具有浓度依赖性(0.1～10 mmol.L-1)。水杨酸钠抑制IK(DR)的半抑制浓度(IC50)值为2.13mmol.L-1。1 mmol.L-1水杨酸钠将IK(DR)的激活曲线向超极化方向移动14 mV,将失活曲线向超极化方向移动17mV,并将失活后恢复曲线的时间常数(τ)延长为加药前的171%。结论水杨酸钠以浓度依赖的方式抑制IK(DR),而且影响IK(DR)的激活和失活动力学特征。水杨酸钠对IK(DR)的影响可能与水杨酸钠导致耳鸣的机制有关。

不同强度工频磁场对神经元延迟整流钾通道特性的影响

工频磁场是人类生活中接触最多的一类磁场,其引起的生物效应与人类健康的关系备受关注.本文选用1 mT、5 mT及10 mT工频磁场照射急性分离的小鼠皮层神经元(15 min),应用全细胞膜片钳技术离线记录通道电流,研究了工频磁场对神经元延迟整流钾通道特性的影响.结果显示,1 mT、5 mT及10 mT 3个强度的工频磁场对Ik均有抑制作用,但随着去极化电压的增加,发现1 mT和5 mT工频磁场的抑制率几乎不变,抑制率分别为(30±4.2)%和(20±2.2)%,而10 mT工频磁场的抑制率增加,最大抑制率为43.4%.另外,1 mT和5 mT工频磁场影响了延迟整流钾通道的激活特性,通道的半数激活电压变大,斜率因子不变.而10 mT工频磁场对通道的激活特性没有影响,半数激活电压和斜率因子均不改变.研究表明,工频磁场可能影响了细胞膜上离子通道蛋白质的结构和功能,并且不同强度工频磁场对通道的影响不同,存在强度窗口效应.

1-磷酸鞘氨醇对豚鼠心室肌细胞单通道延迟整流钾电流的影响

目的:观察1-磷酸鞘氨醇(S1P)对豚鼠心室肌细胞单通道延迟整流钾电流的影响,探讨S1P在室性心律失常中的作用。方法:Langendorff离体心脏逆向灌流法分离豚鼠心室肌细胞,随机选取心室肌细胞分为正常对照组、S1P(2.2μmol.L-1)组及S1P(2.2μmol.L-1)+Suramin(200μmol.L-1)组。应用细胞贴附式记录方式记录心室肌细胞延迟整流钾电流(IK)。结果:细胞贴附式记录及通道动力学分析,S1P组心室肌细胞通道开放时间及开放概率明显低于正常对照组(P<0.05),关闭时间明显高于正常对照组(P<0.05);S1P+Suramin组通道开放时间、开放概率以及关闭时间与正常对照组比较差异无显著性(P>0.05)。结论:S1P抑制心室肌细胞延迟整流钾电流外流,该作用通过缩短开放时间、延长关闭时间、降低开放概率实现,且通过膜受体介导。

碳酸锂通过蛋白激酶C/丝裂原活化蛋白激酶信号调节海马神经元延迟整流钾通道(英文)

碳酸锂可以用于治疗创伤和神经退行性疾病导致的脑部损伤.研究表明其保护效应与蛋白激酶C(PKC)和胞外信号调节激酶(ERK)有关.研究表明PKC激动剂PDBu可以抑制延迟整流钾通道(IK)电流并使其激活电压曲线向超极化方向移动.碳酸锂(50 μmol/L)可以抑制PDBu的反应.进一步的研究表明,预先加入MEK/ERK抑制剂U0126(20 μmol/L),碳酸锂不能逆转PDBu对IK的作用.因此,PKC和丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)/ERK级联反应通路可能在钾离子通道的磷酸化调节中起作用.另外,AC-cAMP和GC-cGMP的交互作用也可能参与碳酸锂对PKC激活作用的调节,成为其神经保护作用的机制之一.

G蛋白对阿片受体调节延迟整流钾通道的影响

目的观察G蛋白在阿片受体激动剂对钾通道的双相调节中所起的作用。方法利用膜片钳技术(patchclamp),采用全细胞记录方式,观察在电极液中分别加入G蛋白稳定抑制剂(GDPβS)、百日咳毒素(PTX)、二磷酸核苷酸激酶(NDPK)及环磷酸腺苷(cAMP)后,对阿片受体激动剂调节NG108-15细胞膜延迟整流钾通道作用的影响。结果(1)GDPβS能够阻断高浓度δ-阿片受体选择性激动剂(DPDPE)对钾电流的兴奋作用及低浓度DPDPE对钾电流的抑制作用(P<0.05)。(2)高浓度DPDPE对钾电流的兴奋性调节作用完全被PTX阻断(P<0.05),而霍乱毒素CTX对DPDPE对钾电流的双相调节作用无影响。(3)尿苷二磷酸(UDP)能够阻断NDPK对高浓度阿片受体激动剂对细胞膜钾通道兴奋性调节作用,而UDP对低浓度阿片受体激动剂的抑制作用无影响。(4)cAMP对高浓度阿片受体激动剂具有调节作用(P<0.05),而对低浓度阿片受体激动剂的抑制作用无影响。结论阿片受体对NG108-15细胞膜上延迟整流钾通道具有双相调节作用,其中高浓度激动剂引起的兴奋作用可能由Gi/o介导,并与cAMP有关,而其抑制作用可能是由G蛋白βγ亚单位直接作用。

δ阿片受体激动剂对NG108-15细胞延迟整流钾通道的双向调节作用

目的 观察δ阿片受体激动剂DPDPE对NG108-15细胞膜上延迟整流钾通道的调节作用。方法 将NG108-15细胞膜电位钳制在-90 mV,给予时程为150 ms的阶跃脉冲刺激,由-50 mV逐渐增至+80 mV,每次递增10 mV,记录到一系列外向延迟整流钾电流,记录给予不同浓度δ阿片受体激动剂DPDPE前后的钾电流变化,比较其作用与给药浓度的关系,同时观察阿片受体拮抗剂纳洛酮(NAL)和特异性δ阿片受体拮抗剂纳曲酮(NTI)对δ阿片受体激动剂DPDPE的阻断效应。结果 δ阿片受体激动剂DPDPE在高浓度(≥10^(-6)mol/L)时,对钾通道产生兴奋性作用;而低浓度(≤10^(-7)mol/L)时,对延迟整流钾通道产生抑制作用,且作用均随着时间的延长而逐渐增强。结论δ阿片受体激动剂DPDPE对延迟整流钾通道的作用具有双向调节作用。

大鼠心房肌细胞延迟整流钾通道电流特性及伊布利特对其影响

目的通过膜片钳技术研究大鼠心房肌细胞延迟整流钾通道(IKur)的电流特性,以及伊布利特对大鼠心房肌细胞IKur的影响。方法大鼠离体心脏行主动脉插管,应用Langendorff装置恒流灌流,依次用无钙台氏液、Ⅱ型胶原酶,分离出大鼠单个心房肌细胞,采用标准的全细胞膜片钳技术记录IKur的电流图,计算电压电流曲线(I-V曲线),采用伊布利特配成2μg/L溶液灌流3 min,记录IKur。结果大鼠心房肌细胞超速激活的IKur电流特性:激活迅速,几乎无延迟现象,失活缓慢,峰电流呈现出外向整流特征,该电流约在-20 m V被激活,峰电流存在明显的电压依赖性,峰值(2.01±0.27)p A/p F。对于去极化至-10 m V^+20 m V时,伊布利特没有对IKur产生影响;伊布利特降低了+30 m V^+50 m V时IKur的电流密度数值,但无统计学意义。结论大鼠心房肌细胞的IKur电流特性:超速激活,无延迟现象,失活缓慢,峰电流呈现出外向整流特征,表现为显著的快速全动作电位时程的外向整流特征。2μg/L伊布利特灌流没有对IKur产生影响。

替米沙坦在牵张刺激导致的心室肌细胞延迟整流钾通道改变中的作用

目的:探讨替米沙坦在牵张刺激导致的心室肌细胞延迟整流钾离子通道改变中的作用。方法:将体外培养的乳鼠心室肌细胞分为对照组、牵张组、替米沙坦组、牵张+替米沙坦组。定量分析细胞蛋白/DNA比值及细胞培养上清中N-末端B型利钠肽原(NT-proBNP)水平以鉴定牵张有效性。实时荧光定量PCR检测延迟整流钾离子通道基因KCNH2、KCNQ1、KCNE1和KCNE2的mRNA水平;Western blot检测KCNH2和KCNQ1蛋白表达水平。结果:牵张刺激导致心室肌细胞蛋白/DNA比值增大和细胞培养上清中NT-proBNP水平升高。与对照组相比,牵张组KCNH2、KCNQ1、KCNE1和KCNE2 mRNA水平上调;替米沙坦可明显抑制牵张刺激引起的KCNH2、KCNQ1和KCNE1变化,而对KCNE2基因无显著抑制效应。与对照组相比,牵张组KCNH2和KCNQ1蛋白表达下调;与牵张组相比,牵张+替米沙坦组KCNH2和KCNQ1蛋白水平明显上调。结论:阻断血管紧张素受体可以抑制牵张刺激引起的心室肌细胞延迟整流钾通道改变。