高血压大鼠冠状动脉平滑肌细胞大电导钙激活钾通道的变化

目的研究在高血压背景下大电导钙激活钾(BK)通道的功能改变及其机制。方法用酶解消化方法分离12～16周龄自发性高血压大鼠(SHR)和WKY大鼠冠状动脉平滑肌细胞(CASMCS),采用膜片钳全细胞模式记录SHR和WKY大鼠CASMCSBK电流,SHR和WKY大鼠BKα亚基和β1亚基mRNA水平用实时定量取聚合酶链式反应和凝胶电泳测定,蛋白水平表达用免疫组化的方法测定。结果 SHR大鼠CASMCS(n=6)BK电流密度比WKY(n=7)高2.03±0.62(P<0.01);在mRNA水平,BKβ1亚基表达SHR组明显高于WKY组5.534±1.03倍(n=4,P<0.05),BKα亚基表达则无明显差异(1.266±0.12,n=4,P>0.05);BKβ1亚基和α亚基的表达SHR大鼠高于WKY大鼠。结论 SHR大鼠CASMCSBK电流密度比WKY大鼠增大,在mRNA和蛋白水平上BKβ1亚基表达也比WKY大鼠增强,这种变化可能是机体在高血压时自我调节的结果 。

神经对大鼠骨骼肌小电导钙激活钾通道(SK3)表达的影响

目的小电导钙激活的钾通道(SK3)介导了动作电位后的后超极化电位的产生,在调节可兴奋细胞的膜电位中起关键作用。使去神经支配和肌强直营养不良患者骨骼肌SK3表达显著上调。本实验拟观察神经对骨骼肌SK3钾通道表达的调节作用。方法在Wistar大鼠,分别通过切断坐骨神经和局部注射河豚毒素(TTX)建立比目鱼肌去神经支配模型,和通过钳夹损伤比目鱼肌神经建立比目鱼肌去神经后神经再支配模型。在体给予去神经比目鱼肌频率为30Hz的电刺激(100脉冲/100 s)。实验结束后,免疫荧光法测定比目鱼肌中SK3钾通道的表达和定位;提取比目鱼肌组织总mRNA和蛋白,逆转录PCR和Western Blot分别检测SK3 mRNA和蛋白水平。结果切断坐骨神经能显著上调比目鱼肌SK3 mRNA和蛋白表达,且分别在术后第6 d和第9 d到达稳定。TTX诱导肌肉瘫痪也能显著上调比目鱼肌SK3 mRNA和蛋白表达。钳夹比目鱼肌神经所造成的暂时神经损伤能诱导SK3蛋白表达上调,而随着神经功能的恢复SK3蛋白表达也随之显著下调。在切断除坐骨神经术后6 d,在体给予电刺激6 d能显著下调比目鱼肌SK3的高表达;而且,在去除坐骨神经的同时给予电刺激则能阻止比目鱼肌SK3表达的上调。结论神经对骨骼肌SK3钾通道表达具有抑制作用,其作用与唤起肌肉活性密切相关。在体电刺激能抑制和防止去神经诱导的骨骼肌SK3蛋白表达上调,可能是改善神经损伤后或相关疾病所致的肌强直症状的有效手段之一。

气体信号分子对大电导钙离子激活的钾通道的调节作用

大电导钙离子激活的钾通道在调节血管张力中发挥重要作用。气体信号分子一氧化氮、一氧化碳和硫化氢均可由人体内源性产生。其中一氧化氮通过可溶性鸟苷酸环化酶-环单磷酸鸟苷-蛋白激酶依赖途径、亚硝基化作用等机制;一氧化碳通过一氧化碳依赖的可溶性鸟苷酸环化酶-环单磷酸鸟苷-蛋白激酶G通路、血红素氧化酶-一氧化碳通路和直接作用等机制;硫化氢通过氧化还原作用和对通道蛋白疏基的还原作用等调节大电导钙离子激活的钾通道,介导血管舒张,发挥心血管保护作用,具有潜在临床治疗意义。

SIU通道和BK通道对心脏起搏功能的影响

钙离子激活的钾离子通道根据其电导的大小主要分为三种类型:小电导钙离子激活的钾离子通道SK(SKl-3),中电导钙离子激活的钾离子通道(IK或SK4)和大电导钙离子激活的钾离子通道(BK)。既往研究已表明,SK、SK4和BK在心律失常、高血压、心肌再灌注损伤等的发生发展中发挥重要作用。最近研究提示,SK4和BK具有调节心脏起搏的功能。本文旨在综述这两种离子通道在心脏起搏中的作用和机制及构建生物起搏的潜在可能。

高脂饮食对动脉粥样硬化中BK_(Ca)、IK_(Ca)基因表达的影响

文章以清洁级纯系雄性SD大鼠为实验模型,应用组织病理学、RT-PCR技术,研究高脂饮食诱发动脉粥样硬化过程中血管内膜细胞大电导钙激活的钾通道(large conductance Ca-activated K+channels,BKCa)、中电导钙激活的钾通道(Intermediate condutance Ca-activated K+channels,IKCa)基因表达的动态改变情况,从基因表达水平探讨高脂饮食诱发动脉粥样硬化的作用机制。同时指出,IKCa可能为动脉粥样硬化的早期启动因子,此观点有助于动脉粥样硬化的早期检测与防治。

CD1小鼠动脉导管Kca mRNA表达情况研究

目的 研究高电导钙离子激活的钾通道 (Kca)mRNA在妊娠晚期胎鼠和新生CD1小鼠动脉导管(DA)上的表达情况 ,以期阐明Kca在小鼠DA关闭调控方面的作用。方法 采用逆转录聚合酶链反应 (RT PCR)和Southern杂交方法 ,检测了经剖宫产分娩的妊娠d1 7、d1 8和d1 9CD1胎鼠 ,以及自然产d1新生小鼠DAKcamRNA的表达情况。结果 KcamRNA表达于胎鼠DA ,以d1 9表达水平最高 ,但新生小鼠DA无KcamR NA表达。结论 KcamRNA在胎鼠DA有表达 ,但出生后无表达 ,提示在宫内低氧环境中Kca可能是维持DA开放状态的一个重要因素 。

雷诺定受体介导的BK通道开放在他克莫司对大鼠胸主动脉舒张中的作用

目的:探究他克莫司对大鼠胸主动脉的舒张作用及其机制。方法:采用多道生理记录仪测定大鼠胸主动脉环张力,观察他克莫司对去甲肾上腺素诱导收缩的胸主动脉血管环的舒张作用,并观察伊比蝎毒素(选择性大电导钙离子激活的钾离子通道抑制剂)和雷诺定(Ryanodine,肌浆网钙离子释放抑制剂)对他克莫司舒张曲线的影响。结果:他克莫司对去甲肾上腺素(NE1.0×10-6 mol·L-1)预收缩有内皮和去内皮大鼠胸主动脉环均有显著地舒张作用,且非内皮依赖性途径在他克莫司对血管的舒张作用中起着重要作用,他克莫司对NE预收缩的去内皮大鼠胸主动脉环的舒张作用,可被雷诺定(10μmol·L-1)和iberiotoxin(100 nmol·L-1)抑制,分别从(17.41±1.94)%降至(12.38±1.17)%(雷诺定孵育前后比较,P<0.05,n=7)和(16.69±2.66)%降至(10.46±1.17)%(iberiotoxin孵育前后比较,P<0.05,n=7)。结论:他克莫司对血管的舒张作用主要是通过雷诺定受体引起钙火花的释放,从而激活大电导钙离子激活的钾离子通道(BK通道)开放引起的。

白杨素对老年大鼠冠状动脉的保护作用及其机制研究

目的:研究白杨素对老年冠状动脉的保护作用及其机制。方法:利用微血管张力记录仪观察白杨素对老年大鼠冠状动脉肌张力的影响,利用Langedorff实验系统观察白杨素对大鼠离体心脏冠脉流量的影响。结果:1.白杨素(10^(-6),3×10^(-6),10^(-5),3×10^(-5),10^(-4)mol/L)对冠状动脉血管环静息肌张力没有显著影响;2.白杨素或阳性对照药物芦丁(10^(-6),3×10^(-6),10^(-5),3×10^(-5),10^(-4)mol/L)对高钾预收缩的青年大鼠冠脉血管环的最大舒张百分比为(30.3±4.2)%和(40.4±3.5)%,二者比较有统计学差异(P<0.05);白杨素或芦丁(10^(-6),3×10^(-6),10^(-5),3×10^(-5),10^(-4)mol/L)对内皮素预收缩的青年大鼠冠脉血管环的最大舒张百分比为(31.7±3.3)%和(42.3±4.2)%,二者比较有统计学差异(P<0.05);白杨素或芦丁(10^(-6),3×10^(-6),10^(-5),3×10^(-5),10^(-4)mol/L)对高钾预收缩的老年大鼠冠脉血管环的最大舒张百分比为(58.9±4.1)%和(65.5±4.2)%,二者比较有统计学差异(P<0.05);白杨素或芦丁(10^(-6),3×10^(-6),10^(-5),3×10^(-5),10^(-4)mol/L)对内皮素预收缩的老年大鼠冠脉血管环的最大舒张百分比为(67.6±5.2)%和(78.2±3.2)%,二者比较有统计学差异(P<0.05);3.白杨素(10^(-6),3×10^(-6),10^(-5),3×10^(-5),10^(-4)mol/L)浓度依赖性舒张高钾和内皮素预收缩的青年和老年大鼠的冠脉血管环,对高钾预收缩冠脉环的最大舒张百分比分别为(30.3±4.2)%(青年)和(58.9±4.1)%(老年),两组之间有显著性差异(P<0.05);对内皮素预收缩冠脉环的最大舒张百分比分别为(31.7±3.3)%(青年)和(67.6±5.2)%(老年),两组之间有显著性差异(P<0.05);4.提前孵育电压依赖性钾通道阻断剂4-AP(4-氨基吡啶,10^(-3)mol/L),使白杨素对高钾或内皮素预收缩老年大鼠冠脉的舒张幅度分别降低了(17.1±3.2)%和(19.4±4.2)%;而提前孵育钙激活的钾通道阻断剂TEA(四乙基铵,10^(-4)mol/L),对高钾或内皮素预收缩老年大鼠冠脉的舒张幅度没有产生显著影响;5.白杨素(10^(-6),3×10^(-6),10^(-5),3×10^(-5),10^(-4)mol/L)浓度依赖性增加青年和老年大鼠离体心脏的冠脉流量,最大增加幅度分别为(17.3±3.1)%(青年)和(25.4±4.2)%(老年)。结论:白杨素对老年大鼠冠状动脉有明显的舒张作用,其舒张作用与激活电压依赖性钾通道有关。