BK_(Ca)在高糖诱导的肾小球系膜细胞损伤中的作用及机制

目的探讨大电导钙激活钾通道(large conductance calcium-activated potassium channel,BK_(Ca))在糖尿病肾病中的作用及其机制。方法①用激动剂NS11021和抑制剂Tet及BK_(Ca)-siRNA干预后观察糖尿病肾病(diabetic nephropathy,DN)细胞模型的细胞增殖率、上清液中Ⅳ型胶原蛋白(collagenⅣ,ColⅣ)及纤连蛋白(fibronectin,FN)的表达变化,揭示BK_(Ca)的作用;②用激动剂NS11021和抑制剂Tet及BK_(Ca)-siRNA干预后观察DN细胞模型TGF-β_(1)、Smad2/3的含量变化;用激动剂TGF-β_(1)、抑制剂SB431542干预TGF-β_(1)/Smad2/3信号通路后,观察BK_(Ca)作用的变化,揭示BK_(Ca)作用与该信号通路相关性。结果①与高糖组比较,药理学激动BK_(Ca)使模型细胞BK_(Ca)β亚基蛋白表达增加、细胞增殖率增高,差异均具有统计学意义(P<0.05);与高糖组比较,药理学和基因抑制BK_(Ca),使其α、β亚基蛋白表达减少,从而出现模型细胞增殖率下降、ColⅣ和FN分泌明显减少(P<0.01)。②与高糖组比较,药理学激动BK_(Ca)引起Smad2/3含量增高,药理学和基因抑制BK_(Ca),引起TGF-β_(1)、Smad2/3含量明显降低,差异均具有统计学意义(P<0.05);与NS11021组比较,用SB431542阻断TGF-β_(1)/Smad2/3信号通路后,细胞增殖率明显降低,ColⅣ和FN分泌减少,差异均具有统计学意义(P<0.05)。结论高糖诱导的DN细胞模型存在BK_(Ca)高表达,抑制BK_(Ca)后细胞增殖率、ColⅣ和FN的分泌明显降低,从而改善DN病变,此作用与TGF-β_(1)/Smad2/3信号通路相关。

失血性休克对大鼠血管平滑肌BK_(Ca)通道酪氨酸磷酸化水平的影响

目的探讨失血性休克对大鼠肠系膜上动脉血管平滑肌BKCa通道酪氨酸磷酸化的影响以及NO对BKCa通道酪氨酸磷酸化的调控。方法建立大鼠失血性休克模型[(35±5)mmHg]并提取肠系膜上动脉总裂解蛋白,采用免疫沉淀及免疫印迹技术,观察休克血管平滑肌BKCa通道酪氨酸磷酸化的变化情况;采用原代培养的大鼠肠系膜上动脉血管平滑肌细胞,观察NO对BKCa通道酪氨酸磷酸化的调控及其时-效、量-效关系。结果失血性休克2h及4h后大鼠肠系膜上动脉血管平滑肌BKCa通道α亚基酪氨酸磷酸化明显增强(P<001);L-精氨酸(5×10-5-5×10-4mol/L)孵育30min即可诱导培养血管平滑肌细胞BKCa通道α亚基酪氨酸磷酸化增强,2h内无明显下降;且L-精氨酸诱导BKCa通道α亚基酪氨酸磷酸化具有剂量依赖性。结论重症失血性休克可增强血管平滑肌BKCa通道酪氨酸磷酸化,且NO参与了该调控过程。

BK_(Ca)通道是治疗恶性胶质瘤的潜在靶点吗?

恶性脑胶质瘤的治疗难,疗效差。能否找到有效的治疗手段是临床医师与科研人员关心的问题。2010年美国Erwin教授在《临床医师肿瘤杂志》(CA Cancer J Clin)上发表了一篇综述,从手术、放疗、化疗、靶向治疗、干细胞等多个方面详细阐述了恶性胶质瘤治疗的最新进展。其中,作者着重对近年来所发现的恶性胶质瘤分子靶点作了一个全面的综述,具有很好的临床指导意义。但当我们仔细研读这些靶点时,发现作者遗漏了调控胶质瘤生长的另一条关键信号通路——离子通道。对此,我们提出了自己的见解,并以Letter的形式发表。

多不饱和脂肪酸对钾通道的调控作用及机理

多不饱和脂肪酸具有包括离子通道在内的众多作用靶点,通过作用于这些靶点,可以有效保护免疫系统、神经系统和心血管系统的功能,在一定程度上保护人体健康。电压门控钾离子通道家族K_V7通道和大电导钙离子激活的钾离子通道(BK_(Ca))广泛表达于机体的各类组织中,具有重要的生理或病理功能。本综述围绕K_V7和BK_(Ca)通道,根据对已有报道的汇总,多不饱和脂肪酸可以增大K_V7和BK_(Ca)通道的电流幅值,其中对K_V7通道电流的影响主要是改变其电压依赖特性和最大电导值,而对BK_(Ca)通道电流的影响主要是改变其孔道区域关闭态的构象。此外,多不饱和脂肪酸对K_V7和BK_(Ca)通道功能的调节也会受到共表达的辅助亚基影响,但相关机制有待进一步阐明。深入理解多不饱和脂肪酸对K_V7和BK_(Ca)通道调节作用效果和分子机制,有助于全面理解K_V7和BK_(Ca)通道的生理意义,并为相关疾病诊疗策略研究提供新的前景。

茜草素激活Wistar大鼠肾叶间动脉平滑肌细胞大电导钙激活钾通道

目的研究茜草素对大电导钙激活钾通道(large conductance calcium activated potassium channels,BKCa)的调节作用。方法在快速分离的Wistar大鼠肾叶间动脉平滑肌细胞上,应用膜片钳技术研究茜草素对BKCa介导的外向电流的调节情况。结果BK_(Ca)特异性抑制剂伊比利亚毒素(ib TX)抑制茜草素的增强作用(P<0.01);去除细胞外液中的钙离子,L-钙通道抑制剂尼莫地平(nimodipine)、钙离子螯合剂BAPTA-AM和ryanodine均能抑制茜草素对肾叶间动脉平滑肌细胞外向电流的增强作用(P<0.05)。结论茜草素通过激活L-钙通道,促进钙离子由细胞膜外进入胞质,内流的钙离子进一步激活ryanodine受体,引起胞质中钙离子浓度快速升高,激活平滑肌细胞膜BK_(Ca)通道。