灯盏花素对豚鼠心室肌细胞迟发性外向钾电流的影响

目的 观察灯盏花素对心室肌细胞迟发性外向钾离子电流的影响。方法 应用全细胞膜片钳制技术。结果 灯盏花素以剂量依赖的方式增加Ik,0 0 1g·L-1灯盏花素使Ik 增大 4 4 6 % (0 0 1<P <0 0 5 ) ,0 0 2 g·L-1灯盏花素使Ik增大 6 0 3% (P <0 0 1) ,灯盏花素此作用经冲洗可部分消退。结论 灯盏花素能促进K+ 通道开放 ,促进K+

大鼠肥大心肌细胞动作电位、瞬时外向钾离子电流变化及其分子机制

目的观察大鼠肥大心肌细胞动作电位、瞬时外向钾离子电流(Ito)变化,并探讨其分子机制。方法急性分离大鼠心室肌细胞,加入5μmol/L异丙肾上腺素体外孵育24 h诱导心肌细胞肥大(观察组),另加入同等体积去离子水(对照组),采用电流钳技术检测两组心肌细胞动作电位时程,电压钳技术检测心肌细胞Ito幅度、电流密度,qRT-PCR法检测心肌细胞Kv4.2、Kv4.3、KChIP2 mRNA。结果观察组和对照组动作电位时程(APD90值)分别为(68.2±4.1)、(52.0±5.9)ms,两组比较,P<0.05。观察组和对照组在+50 mV刺激电压下的电流幅度分别为543、1 116.1 pA,在+50 mV刺激电压下的电流密度分别为(2.4±0.5)、(5.0±1.0)pA/pF,两组比较,P均<0.05。观察组和对照组Kv4.2 mRNA相对表达量分别为56.2±6.9、100±24.8,Kv4.3 mRNA相对表达量分别为58.5±8.4、100.0±11.1,KChIP2 mRNA相对表达量分别为32.3±7.8、100±15.9,两组比较,P均<0.05。结论大鼠肥大心肌细胞动作电位时程显著延长,Ito显著下降,Kv4.2、Kv4.3、KChIP2等相关离子通道mRNA表达量的降低可能是影响心肌细胞电生理特性改变的分子机制。

UTP经PLC-IP_3信号通路调控猪冠状动脉平滑肌细胞自发性瞬时外向电流

本文采用全细胞穿孔膜片钳技术研究UTP对急性酶分离的猪冠状动脉平滑肌细胞(coronary artery smooth muscle cells,CASMCs)自发性瞬时外向电流(spontaneous transient outward currents, STOCs)的作用,探讨细胞内Ca2+释放在UTP产物三磷酸肌醇(inositol 1,4,5-trisphosphate, IP3)调控STOCs过程中的作用机制。结果显示:(1)UTP(40 μmol/L)可明显激活CASMCs的STOCs,使其幅度和频率分别增加(57.54±5.34)% 和(77.46±8.42)% (P<0.01, n=38)。(2)磷脂酶C(phospholipase C, PLC)阻断剂U73122(5 μmol/L)可明显抑制STOCs的活性,使其幅度和频率分别降低(31.04±7.46)%和(41.65±16.59)%(P<0.05, n=10);细胞外再加入UTP 不能再次激活STOCs (n=7)。(3)L型电压依赖性钙通道(L-type voltage-dependent Ca2+ channels, L-VDCCs)阻断剂verapamil (20 μmol/L)和CdCl2(200 μmol/L)几乎不影响UTP对STOCs活性的调节(n=8)。 (4)1 μmol/L 的bisindolylmaleimide I [BisI,蛋白激酶C(protein kinase C, PKC)的特异性阻断剂]可明显激活 STOCs,使其幅度和频率分别增加(65.44±24.66)%和(61.35±21.47)%(P<0.01,n=12),细胞外再加入UTP (40 μmol/L)可使STOCs的幅度及频率进一步明显增加(P<0.05,P<0.01,n=12),细胞外继续加入ryanodine (50 μmol/L)则可完全阻断STOCs。(5)UTP(40μmol/L)预处理细胞后,IP3受体(IP3 receptors, IP3Rs)阻断剂2-aminoethoxydiphenyl borate(2-APB,40μmol/L)可使STOCs的幅度降低(24.08±3.97)%(P<0.05, n=8),对其频率的影响较小(n=8) ;而80 μmol/L的2-APB则可明显抑制STOCs的活性,使其幅度和频率分别降低(31.43±6.34)%和(40.59±19.01)%(P<0.05, P<0.01, n=6),细胞外继续加入高浓度的ryanodine(50 μmol/L)可完全抑制STOCs(n=6)。用2-APB (40 μmol/L)或ryanodine(50 μmol/L)预处理细胞后,UTP(40 μmol/L)不能再次激活 STOCs。以上结果提示:UTP主要通过PLC-IP3信号通路激活急性酶分离的猪CASMCs的STOCs,IP3Rs和ryanodine受体(ryanodine receptors,RyRs)介导的细胞内Ca2+释放在此过程中发挥重要作用。

西洛他唑对人心房肌细胞瞬间外向钾电流的影响

目的 :观察西洛他唑对人心房肌细胞瞬间外向钾电流 (Ito1)的影响 ,探讨该药抗心律失常作用的机制。方法 :二步酶解法分离人单个右心房肌细胞 ,应用全细胞膜片钳技术记录人心房肌细胞Ito1。结果 :在保持电位 - 5 0mV和去极化脉冲为 +5 0mV条件下 ,30 μmol/L西洛他唑显著降低Ito1,使Ito1幅值由加药前 (8.16± 0 .70 ) pA/pF降至 (4 .84±0 .6 0 )pA/ pF(P <0 .0 1)。西洛他唑在 1～ 5 0 μmol/L范围内呈浓度依赖性的抑制Ito1,1μmol/L时即产生作用 ,5 0μmol/L时达最大效应 (降低 5 1.0 9%± 3.0 0 % ) ,IC50 为 (13.18± 2 .6 0 ) μmol/L。此外 ,该药对Ito1的电压依赖性激活和失活曲线以及恢复曲线均无显著影响。结论

雌激素对正常人肠系膜血管平滑肌细胞自发性瞬时外向电流的作用

目的研究雌激素(estrogen,E)对正常人肠系膜血管平滑肌细胞自发性瞬时外向电流(spontaneous transient outward currents,STOCs)的作用,探讨雌激素对该细胞上大电导钙激活钾通道(Large-conductance Ca2+-activated potassiumchannels,BKCa)的作用机制。方法用急性酶分离方法分离人肠系膜血管平滑肌细胞,采用全细胞穿孔膜片钳技术记录该细胞上的自发性瞬时外向电流。结果雌激素可浓度依赖性地激活正常人肠系膜血管平滑肌细胞上的STOCs,当雌激素浓度从0μM增加到10、70、200、300μM时,其幅度和频率都增加,其中幅度分别增加了(68.15±10.82)%(n=10,P<0.01)、(131.63±35.33)%(n=10,P<0.01)、(192.02±57.85)%(n=10,P<0.01)、(269.34±70.64)%(n=10,P<0.01);频率分别增加了(29.30±8.61)%(n=10,P<0.01)、(89.17±21.76)%(n=10,P<0.01)、(164.33±43.51)%(n=10,P<0.01)、(205.09±62.49)%(n=10,P<0.01)。结论雌激素可直接激活正常人肠系膜血管平滑肌细胞自发性瞬时外向电流,是通过增加其幅度和频率而激活的,为进一步探讨雌激素对大电导钙激活钾通道的作用机制提供了实验依据。

海马神经元的瞬间外向钾电流

瞬间外向钾电流(IA)具有快速激活和失活等特征,是动作电位复极化早期外向钾离子电流的主要成分,广泛分布在海马神经元,树突处尤为突出.该电流通过减慢去极化速度和延缓动作电位的产生等作用,调节突触的输入和动作电位的反向传播,从而在信号整合及突触可塑性等过程中扮演重要角色.很多人类疾病,如癫痫性疾病等,和海马神经元的IA电流有关.

自发高血压大鼠左心室心肌瞬时外向钾通道电流的动态变化

目的探讨自发高血压大鼠左心室心肌瞬时外向钾通道电流(transient outward potassium channel current,ITO)的动态演变规律及与左心室肥厚的关系。方法采用全细胞膜片钳技术记录10、24和34周龄自发高血压大鼠左心室心肌瞬时外向钾通道电流及膜电容,同时测定各组大鼠动脉收缩压和左心室质量指数。对照组为10周龄Wistar大鼠。结果①各组自发高血压大鼠的左心室质量指数及膜电容明显大于Wistar大鼠(P<0.01)。自发高血压大鼠膜电容和左心室质量指数组间差异有统计学意义(P<0.01);②10、24和34周龄组肥厚心肌ITO分别为(15.0±0.4)pA/pF,(13.9±0.9)pA/pF和(11.3±1.0)pA/pF,均小于对照组(16.3±0.8)pA/pF(P<0.05);③ITO与左心室质量指数呈负相关(r=-0.96,P<0.01),左心室质量指数是影响ITO密度的主要因素(β=0.91,P<0.01)。结论各周龄自发高血压大鼠左心室心肌出现肥厚;肥厚心肌ITO降低,且左心室肥厚越明显ITO越低。

胺碘酮对模拟缺氧状态下大鼠心室肌细胞瞬时外向和内向整流钾电流的影响

目的通过观察胺碘酮对模拟缺氧状态下急性分离的大鼠心室肌单细胞复极相中瞬时外向钾电流(Ito)和内向整流钾电流(IK1)通道的影响,探讨其在该条件下抗心律失常的作用机制。方法使用酶解法分离获取大鼠单个心室肌细胞,通过持续通以模拟缺氧细胞外液建立体外模拟缺氧模型,采用全细胞膜片钳实验技术研究胺碘酮对该条件下Ito和IK1的作用。结果胺碘酮呈剂量依赖性降低Ito和IK1电流幅值,对Ito抑制效应的起始浓度为1μmol/L,100μmol/L时抑制作用达最大,最大抑制幅度为56.78%±4.27%(23.98±2.18pA/pFvs10.38±4.27pA/pF;测试电压为+70mV;P<0.01;n=5),IC50(半数抑制浓度)为74.35μmol/L,但Ito的I-V曲线趋势并没有发生变化,稳态激活和失活曲线几乎不发生移动。胺碘酮对IK1内向电流部分抑制起始浓度为1μmol/L,外向电流部分抑制效应的起始浓度为2μmol/L,其最大抑制幅度分别为58.77%±10.76%(56.32±7.24pA/pFvs23.22±7.30pA/pF;测试电压为-150mV;P<0.01)和33.29%±2.15%(6.70±0.89pA/pFvs4.46±0.93pA/pF;测试电压为+40mV;P<0.01;n=5)。对内向电流成分的IC50为63.75μmol/L,IK1通道的稳态激活曲线无明显改变。结论在大鼠离体心室肌单细胞模拟缺氧条件下,胺碘酮对Ito和IK1电流幅度呈剂量依赖性抑制,有对抗缺氧本身造成的动作电位时程缩短效应;对I内向电流成分的敏感性高于外向成分。

Crim1过表达抑制肥大乳鼠心室肌细胞瞬时外向钾电流改变

目的:探讨半胱氨酸丰富跨膜成骨蛋白调控因子(Crim1)对肥大乳鼠心室肌细胞瞬时外向钾电流(Ito)的调控作用.方法:将1d龄SD乳鼠心室肌细胞培养48 h后分组干预.重组腺病毒空载体(Ad-null)组给予Ad-null感染细胞32 h.重组腺病毒空载体+苯肾上腺素(Ad-null+PE)组予Ad-null感染细胞8h后,再予苯肾上腺素(PE)干预24 h.Crim1过表达重组腺病毒+苯肾上腺素(Ad-Crim1+PE)组给予携带Crim1基因的重组腺病毒感染细胞8h后,再予PE干预24 h.结晶紫染色培养细胞,ImageJ软件计算细胞表面积.全细胞膜片钳技术检测Ito,计算电流密度.结果:PE干预诱导心室肌细胞肥大,减小Ito电流密度;该效应可被过表达Crim1所抑制.结论:过表达Crim1可抑制PE诱导的心室肌细胞肥大及Ito改变.

自发性高血压大鼠冠状动脉平滑肌细胞大电导钙激活电压依赖性钾离子通道的研究

目的冠状动脉壁张力升高和冠脉循环阻力上升是诱发心绞痛的重要因素。造成冠脉张力上升的因素有多种,其中血压升高是重要因素之一。升高的血压施加于管壁,使血管平滑肌张力上升,机体通过复杂的自适应机制,启动血管舒张机制,以平衡和维持冠状动脉循环的动态平衡。目前,高血压背景下冠状动脉的适应性舒张机制尚未明确。本研究选取自发性高血压大鼠(SHR)为高血压模型,应用电生理膜片钳技术和分子生物学手段,研究高血压大鼠冠状动脉平滑肌细胞(CASMCs)大电导钙激活电压依赖性钾离子通道(BK),以及BK通道的表达,并与正常血压组对照,阐明高血压大鼠CASMCs复极电流是否发生适应性增加,并探讨舒张机制在维持冠脉循环中的重要地位。方法 (1)采用"三步"酶消化法,即含0.125%牛血清白蛋白(Bovine serum albumin,BSA)缓冲液室温孵育10分钟,酶液Ⅰ消化10-20分钟,酶液Ⅱ消化10-15分钟。(2)分离大鼠冠状动脉平滑肌细胞后,应用膜片钳全细胞记录模式记录高血压和正常SD大鼠冠状动脉平滑肌细胞钾电流,分析大鼠CASMCs上主要的钾流成分及一般特性。(3)记录并比较SHR和WKY大鼠CASMCs上BK电流以及BK尾电流的大小。(4)提取SHR和WKY大鼠冠状动脉平滑肌细胞的RNA,并进行逆转录,利用相对定量和半定量的方法比较高血压大鼠和正常大鼠的BK通道α和β1亚基的mRNA水平。(5)提取并纯化SHR和WKY大鼠的冠状动脉平滑肌膜蛋白,采用免疫组化和westernblot方法对高血压大鼠和正常血压大鼠BK通道α和β1亚基的蛋白水平进行比较。结果 (1)电生理结果:①WKY大鼠(n=82)平均体重为310±13.2 g,平均尾动脉收缩压为112.39±13.17 mm Hg,SHR(n=61)平均体重270±15.5 g,平均尾动脉收缩压为172.057±20.13 mmHg。SHR大鼠和WKY大鼠的平均静息电位大小分别为-31.7±4.53mV(n=6)和-49.8±5.11 mV(n=6,P<0.05);②SHR的平均电容为12.4±2.8 pf(n=24),WKY大鼠的平均电容为13.8±3.2 pf(n=25),两组比较无统计学差异(P=0.117);③在电压钳模式下,从钳制电压(Holding Potential,HP)-60mV逐步除极至+120 mV,阶跃+10 mV,维持时间400 ms,刺激频率5 kHz,在测试电压(Test Potential,TP)+120 mv,+110 mv,+100 mv,+90 mv下得到SHR大鼠的电流密度为(pA/pF)213.08±28.14、161.67±19.51,120.24±11.92,84.45±10.17;WKY大鼠的相应电流密度为(pA/pF)203.82±19.53,150.3l±17.26,127.39±14.70,97.54±10.37;两者比较无明显统计学差异(P>0.05);④在0nM IBTX时,SHR大鼠(n=6)冠脉平滑肌细胞电流密度如前述,在加入100nM IBTX后相同刺激程序记录结果相应为(pA/pF)59.46±8.17,38.19±5.79,29.94±4.46,19.92±1.41,平均下降百分比为72.6%、76.8%、76.8%、78.6%,相比较有显著性差异(P<0.01);WKY(n=7)大鼠加入100nM IBTX后的各组值为(pA/pF)135.52±10.69,97.95±10.15,81.93±9.50,66.42±5.31,平均下降百分比为33.503%、34.834%、35.688%、31.868%,相比有显著差异(P<0.05)。SHR大鼠和WKY大鼠加入100nM IBTX后平均电流密度分别下降69.82±5.25%和34.32±1.87%,SHR组下降幅度是WKY组的2.03±0.62倍,具有显著差异(P<0.01),提示SHR大鼠的CASMCs上外向电流中对IBTX敏感的BK电流增大了;⑤在电极外液先加入3mM4-AP的作用下所记录到的以BK为主要成分的钾离子电流:+120mv,+110mv,+100my,+90mv时,SHR大鼠的电流密度为(pA/pF)110.55±10.53,88.08±7.27,67.28±5.72,51.48±6.01;WKY大鼠为(pA/pF)54.65±6.11,40.45±2.91,31.29±2.11,21.31±1.93,标准化电流密度SHR组平均值同对应电压下WKY组比较高2.67±1.02倍,有显著差异(P<0.01),与100nMIBTX干预下所测结果相似。也反映了SHR大鼠的BK电流加大;⑥在尾电流研究中,实验发现,在SHR组(n=9),在+30my,+40 mv,+50 mv,+60 mv,+70 mv,+80 mv,+90 mv时电流密度值为(pA/pF)31.37±5.61,44.71±7.58,62.41±6.78,71.95±9.07,86.23±9.51,97.12±10.07,113.35±11.22,WKY大鼠组(n=8)的对应值分别为(pA/pF)16.41±4.32,23.58±5.11,35.29±4.89,51.67±7.54,66.41±8.12,75.87±8.76,81.01±6.52:SHR组分别比WKY组高47.68%,47.26%,43.44%,28.15%,23.05,21.93%,28.54%,具有显著差异(P<0.05),这也反映了SHR大鼠的BK通道活性增加。(2)分子生物学研究结果:①通过相对定量PCR产物的溶解和扩增曲线的分析,在mRNA的表达上GAPDH>BKα>BKβ1。应用2^(-△△Ct)的计算方法,得出SHR大鼠的BKβ1亚基的mRNA的表达是WKY大鼠的5.534±1.03倍,具有显著差异(n=4,P<0.05);而SHR大鼠的BKα亚基的mRNA的表达是WKY大鼠的1.266±0.12倍,琼脂糖凝胶电泳结果与定量PCR一致。②免疫组化的结果则提示了BKoα的表达在SHR表达略高,但和WKY比无明显差异;SHR大鼠BKβ1表达则升高。③Western-blot结果说明,SHR和WKY大鼠BKα亚基蛋白灰度值比为255.98±19.17:251.36±18.51,没有明显差异,而β1亚基在两组大鼠中表达均很低,SHR大鼠β1亚基同WKY大鼠之比为84.25±12.26:29.74±5.59,具有显著性差异(P<0.05)。可见从分子生物学角度上也获得SHR大鼠的BK通道表达高于WKY大鼠,由此反映SHR大鼠冠状动脉平滑肌BK通道结构与功能改变相一致。结论 (1)大鼠冠状动脉平滑肌细胞的钾离子通道主要由BK和Kv组成,分别对IBTX和4-AP敏感。(2)SHR大鼠的心脏冠状动脉平滑肌细胞的BK通道电流明显高于WKY大鼠。(3)SHR大鼠的心脏冠状动脉平滑肌细胞的静息电位水平高于(负值变小)WKY大鼠,更趋去极化,易引起血管收缩。(4)SHR大鼠BK通道β1亚基在转录水平上高于WKY大鼠,α亚基无统计学差异。(5)SHR大鼠BK通道β1亚基蛋白表达明显升高,α亚基蛋白表达略高,但无明显差异。研究结果表明SHR大鼠冠状动脉平滑肌细胞BK通道蛋白表达增强和电流加大,标志平滑肌细胞舒张功能适应性增强,以平衡高血压时冠脉张力的上升,这种适应机制在维护高血压冠脉循环中起重要作用。

奎尼丁增强大鼠软脑膜动脉平滑肌细胞BK_(Ca)通道介导的外向电流

目的研究奎尼丁对SD大鼠软脑膜动脉平滑肌细胞外向电流的作用及其机制。方法应用单细胞全细胞膜片钳技术,研究给予奎尼丁后大鼠软脑膜动脉单个平滑肌细胞(pial artery smooth muscle cell,PASMC)外向电流的变化情况。结果 (1)奎尼丁呈电压依赖性增强PASMC的外向电流(n=6,P<0.01)。(2)奎尼丁呈浓度依赖性增强大鼠PASMC的外向电流(n=6,P<0.05)。(3)应用BK Ca通道特异性阻断剂iberiotoxin(IBTX)后,不仅取消了奎尼丁增强外向电流的作用,而且抑制了对照组的外向电流(n=6,P<0.01)。结论奎尼丁通过增强BK Ca通道激活的外向电流,可能参与了舒张大鼠软脑膜动脉。

一种有效记录人肠系膜动脉平滑肌细胞大电导钙激活钾通道电流的穿孔全细胞膜片钳方法

目的:探讨一种有效记录人肠系膜动脉平滑肌细胞大电导钙激活钾通道电流的穿孔全细胞膜片钳方法,使细胞内环境保持稳定,改善常规全细胞膜片钳破膜所造成的封接不稳定。方法:以人肠系膜动脉平滑肌细胞为研究对象,采用穿孔全细胞膜片钳技术,记录人肠系膜动脉平滑肌细胞上大电导钙激活钾通道(big-conductance Ca2+-activated potassium channels,BKCa)宏观电流以及自发性瞬时外向电流(spontaneous transient outward currents,STOCs)。结果:采用这种穿孔全细胞膜片钳技术,能有效记录到人肠系膜动脉平滑肌细胞上BKCa和STOCs。结论:穿孔膜片钳技术是一种简便而有效的记录全细胞电流的实验方法,该方法的建立为今后更深入的研究提供实验基础。

正常大鼠心室肌细胞钠、钙和钾离子流记录和特点

目的研究正常Sprague-Dawley大鼠外膜、中膜和内膜心室肌细胞钠离子电流(INa)、L-型钙离子电流(ICa-L)、瞬时外向钾离子电流(Ito)、延迟整流性钾离子电流(IK)、内向整流性钾离子电流(IK1)的特点。方法采用酶消化法获得大鼠外膜、中膜和内膜心室肌细胞,以全细胞膜片钳技术记录心室肌细胞INa、ICa-L、Ito、IK和IK1。结果外膜至内膜心室肌细胞Ito电流密度逐渐减小,而外膜至内膜心室肌细胞INa、ICa-L、IK和IK1的电流密度无差异(P>0.05)。结论大鼠心室肌细胞Ito存在分层差别,INa、ICa-L、IK和IK1不存在分层差别。

雌激素对高血压人体肠系膜动脉平滑肌细胞大电导钙激活钾通道的作用研究

目的 研究雌激素（E）对非高血压（NH）及原发性高血压（EH）人体肠系膜动脉平滑肌细胞（HMASMC）大电导钙激活钾通道（BKCa channels）及自发性瞬时外向电流（STOCs）的作用,探讨雌激素在NH及EH下对该通道作用的差异性.方法 急性酶分离法分离获取单个HMASMC,采用全细胞穿孔膜片钳技术记录该细胞上的BKCa和STOCs.结果 雌激素可明显激活NH组HMASMC上的BKCa和STOCs,在测试电压范围内,雌激素使膜电位从0到＋60 mV时BKCa的电流密度均显著性增加,在0和＋60 mV时其电流密度分别从（1.95±0.39）pA/pF、（15.40±4.27）pA/pF增加到（2.81±0.84）pA/pF（P＜0.05,25例）、（26.55±6.24）pA/pF（P＜0.01,25例）,其中0 mV时增加了0.44倍,＋60 mV时增加了0.72倍;电位为-20 mV时STOCs的幅度和频率分别从（7.920±2.031）pA、（3.15±0.79）Hz增加到（12.92±3.41）pA（P＜0.05,25例）、（4.41±0.96）Hz（P＜0.01,25例）,其中幅度增加了0.63倍,频率增加了0.40倍.而EH组在测试的-60到＋50 mV电压范围,雌激素没有这种显著性激活作用,在0和＋60 mV时其电流密度分别从（1.34±0.43）pA/pF、（4.91±1.40）pA/pF增加到（1.53±0.55）pA/pF（P＞0.05,14例）、（8.04±2.0）pA/pF（P＜0.05,14例）,其中0 mV时增加了0.14倍,＋60 mV时增加了0.63倍;在电位为-20 mV时STOCs的幅度和频率分别从（5.39±1.93）pA、（0.75±0.37）Hz增加到（6.70±1.06）pA（P＞0.05,14例）、（2.34±0.98）Hz（P＜0.05,14例）,其中幅度增加了0.24倍,频率增加了2.12倍.结论 雌激素对NH组HMASMC上的BKCa和STOCs有明显的激活作用,而在EH组这种激活作用显著降低,由此推测EH组HMASMC对雌激素的反应性较NH组低,这种差异性将为雌激素合理应用于临床提供有力的实验依据.关键词：高血压;雌激素;人体肠系膜动脉;平滑肌细胞;自发性瞬时外向电流;

血管平滑肌钙激活钾通道及其在高血压发病中的功能异常

目的:血管平滑肌大电导钙激活钾通道(BKCa)是血管平滑肌细胞膜电位的主要调控器,它调节血管张力。研究表明高血压时出现脉管张力增高及对扩张的血管的缓冲能力下降等多种病理状态与血管平滑肌BKCa功能变化有关,包括与BKCa对Ca2+火花的调节反应发生变化相关。本文综述高血压时血管平滑肌BKCa功能和结构变化的研究报道。

西洛他唑对大鼠心室肌Ito及ICa-L离子通道的影响

目的研究西洛他唑对大鼠心室肌细胞瞬间外向钾电流(Ito)、L型钙离子流(ICa-L)的影响,探讨其可能有的抗心律失常作用。方法将雄性SD大鼠随机分为对照组和观察组(西洛他唑组),喂养3~4周。将大鼠右心室肌单细胞使用胶原酶Ⅱ分离出单个细胞,采用全细胞膜片钳技术记录右心室肌细胞Ito及ICa-L离子通道电流。结果 50μmol·L^(-1)西洛他唑加入对照组细胞外灌流液,Ito幅值由加药前的(21. 55±2. 61) p A/p F降至(5. 36±2. 16) p A/p F,P <0. 05; 2μmol·L^(-1)西洛他唑加入对照组细胞外灌流液,Ito幅值由加药前的(18. 64±7. 89) p A/p F降至(7. 63±1. 78) p A/p F,P <0. 05;药物洗脱后Ito均有不同程度的恢复。而对比两组大鼠的Ito及L型钙离子流(ICa-L)的电流密度无明显变化,差异无统计学意义(P> 0. 05)。结论急性药理学实验表明西洛他唑灌流液直接作用于大鼠右心室肌细胞,可抑制Ito离子通道电流,提示西洛他唑可能对室性心律失常有影响。

穿孔膜片钳记录肠系膜动脉平滑肌细胞大电导钙激活钾通道方法初探

目的利用穿孔全细胞膜片钳技术以提高记录到稳定的大鼠肠系膜动脉平滑肌细胞大电导钙激活钾通道(large conductance Ca2+-activated K+channels,BKCa)电流的成功率。方法在两性霉素B穿孔全细胞膜片钳下记录大鼠肠系膜动脉平滑肌细胞BKCa宏观电流和自发性瞬时外向电流(spontaneous transient outward currents,STOCs)。结果采用两性霉素B穿孔全细胞膜片钳技术,记录到BKCa和STOCs概率明显增加,且可以维持3小时。结论通过穿孔全细胞膜片钳可以记录到稳定的且维持时间长的大鼠肠系膜动脉平滑肌细胞BKCa电流。

豚鼠耳蜗单个Deiters细胞的外向钾电流的可能作用

目的 研究豚鼠耳蜗单离Deiters细胞的钾电流及其特性,探讨Deiters细胞钾电流可能的作用。 方法 运用膜片钳技术，在全细胞膜式下记录正常细胞外液中钾电流，研究不同K +浓度的细胞外液对细胞反转电位和外向钾电流的影响。 结果 单离Deiters细胞具有电压依赖的外向整流离子选择性通道；高钾外液使Deiters细胞外向钾电流幅度减小, 最大外向电流从正常外液的(10.06±2.2)nA(n=13)分别减少至(6.43±1.67)nA(n=6,P<0.05) （50mmol/L K +外液）和(5.49±1.33)nA(n=6, P<0.05)（150mmol/L K +外液）。同时尾电流的幅度减小，在5mmol/L K +外液中为（468.76±61.76）pA, 50mmol/L K +外液中为（224.74±35.89）pA (P<0.05)，在150mmol/L K +外液中尾电流转为内向，幅度为（-911.59±78.17）pA (P<0.01)。 结论 Deiters细胞外向整流钾电流的作用可能是缓冲细胞周围间隙的钾离子浓度，并参与K +从内淋巴至外淋巴的运输。

犬右心室心外膜下细胞瞬间外向钾电流特性的研究

目的 探讨犬右心室心外膜下 (Epi)细胞复极 1期瞬间外向钾电流 (Ito1)的电生理特性。方法 应用全细胞钳制技术 ,对右心室Epi细胞复极 1期Ito1的电流强度、动力学过程和动作电位切迹进行定量观察。结果 (1)犬右心室Epi细胞具有强大的Ito1,其激活过程呈明显的电压依赖性 ,在37℃、0 2Hz和去极化试验电压为 +70mV时 ,Epi细胞的峰值Ito1强度和密度分别达 (4 15 0± 1780 )pA和 (31± 11 4)pA/pF ,其激活和失活动力学过程符合Boltzmann分布 ;(2 )犬右心室Epi细胞Ito1具有明显的频率依赖性 ,即在基础刺激周长增加时 ,Ito1明显增大 ,并和动作电位的“尖峰 穹隆”幅度的增加相对应 ;(3)温度对Ito1强度的影响明显 ,在去极化试验电压为 +70mV、0 2Hz和温度为 2 2℃、37℃条件下 ,右心室Epi细胞的Ito1强度和密度分别为 (2 380± 10 5 0 )pA与 (18± 7 6 )pA/pF、(4 15 0± 1780 )pA与 (31± 11 4)pA/pF ,差异明显。结论 犬右心室Epi细胞存在强大的Ito1,这种具有明显电压依赖性、频率依赖性和温度依赖性的Ito1及其参与介导的“尖峰 穹隆”状动作电位图形是右心室Epi细胞复极1期一个突出的电生理特点。