新型力学敏感性离子通道Piezo1在心脏纤维化中的研究进展

心脏纤维化参与各种心脏疾病发生发展进程,持续进展可导致心脏结构重塑和功能障碍,增加心血管疾病的死亡风险。新型的力学敏感性离子通道Piezo1可将精细的力传感器与调节Ca^(2+)内流结合起来,参与细胞的力学转导,从而调控细胞生物功能,开辟了细胞力学转导研究的新领域。近年来研究表明,心肌损伤后发生的生物力学改变,可诱导心脏细胞中Piezo1表达上调并介导钙稳态失衡,在心脏纤维化正反馈环路中扮演着重要角色。本文对Peizo1参与调控心脏纤维化的理论基础及相关研究进行综述,并对Piezo1通道有望成为抗纤维化治疗的新靶点进行讨论,以期为心脏纤维化的防治提供新的研究视野。

Piezo1通道激活促进大鼠冠脉平滑肌细胞内钙浓度升高的机制研究

目的:探讨机械敏感性离子通道Piezo1激活促进冠状动脉平滑肌细胞(CASMCs)内Ca^(2+)浓度([Ca^(2+)]i)升高的机制。方法:采用原代成年大鼠CASMCs为研究对象,用细胞免疫荧光技术观察Piezo1在CASMCs中的表达与亚细胞定位情况;利用Western blot检测用si RNA敲减CASMCs中Piezo1和基质相互作用分子1(STIM1)后CASMCs中的蛋白表达情况;利用激光共聚焦显微镜,通过基于Flou-4 AM负载的细胞内Ca^(2+)成像技术,测量CASMCs[Ca^(2+)]i的变化。结果:细胞免疫荧光染色结果显示,Piezo1在原代大鼠CASMCs中表达;Piezo1与肌浆/内质网Ca^(2+)-ATP酶2(SERCA2)、线粒体外膜蛋白TOM20和核膜蛋白lamin B1共定位程度较高。Western blot结果表明,si RNA转染后STIM1和Piezo1蛋白表达下调(P<0.05)。激光共聚焦显微镜检测[Ca^(2+)]i结果表明:与对照组相比,Piezo1激动剂Yoda1诱导CASMCs的胞外Ca^(2+)内流增加(P<0.01),抑制L型钙通道不影响Yoda1诱导的Ca^(2+)内流;Yoda1诱导CASMCs胞内Ca^(2+)释放增加(P<0.01),抑制内质网上的钙通道(雷诺丁受体和1,4,5-三磷酸肌醇受体)不影响Yoda1诱导的胞内Ca^(2+)释放;使用毒胡萝卜素(TG)排空内质网中Ca^(2+)后,Yoda1仍能诱导CASMCs中其它细胞器的Ca^(2+)释放(P<0.01);抑制L型钙通道后,使用钙库操纵性钙通道(SOCC)抑制剂BTP2或敲减STIM1使Yo‐da1诱导CASMCs胞外Ca^(2+)内流减少(P<0.01);敲减Piezo1使TG诱导的CASMCs内质网Ca^(2+)释放增加(P<0.05),但不影响TG诱导的胞外Ca^(2+)内流;抑制L型钙通道和SOCC后,敲减Piezo1导致Yoda1诱导的CASMCs胞内Ca^(2+)释放以及胞外Ca^(2+)内流均减少(P<0.01)。结论:Piezo1激动剂诱导CASMCs胞外Ca^(2+)内流主要通过细胞膜上的Piezo1通道和间接激活的SOCC,也可触发胞内细胞器Ca^(2+)释放,共同升高[Ca^(2+)]i。

Piezo1在人鼻黏膜及鼻息肉组织中的表达与临床意义

目的目前关于鼻黏膜中Piezo1的表达研究甚少。文中旨在观察Piezo1在人鼻黏膜和鼻息肉中的表达与分布,探讨Piezo1在鼻黏膜正常生理功能中的作用。方法选取2021年8月至2022年9月南京鼓楼医院耳鼻咽喉头颈外科行鼻内手术的14例患者的下鼻甲、中鼻甲和鼻息肉组织标本。应用HE染色及免疫组化技术检测Piezo1阳性细胞的表达与分布。应用RT⁃qPCR检测Piezo1在不同部位组织间mRNA表达水平的差异及变化趋势。结果免疫组化染色结果显示,Piezo1在下鼻甲和中鼻甲中阳性细胞的表达(0.44±0.01、0.43±0.03)较鼻息肉阳性细胞的表达(0.27±0.02)显著增加(P<0.001)。RT⁃qPCR检测结果显示,Piezo1在下鼻甲、中鼻甲的mRNA表达水平(1.72±0.21、2.17±0.09)较鼻息肉(1.02±0.19)显著增加(P<0.001)。结论Piezo1在鼻黏膜广泛表达,且下鼻甲和中鼻甲Piezo1的表达较鼻息肉存在明显差异,提示Piezo1与维持人鼻黏膜正常生理功能密切相关。

丹酚酸B介导巨噬细胞Piezo1/MAPK/YAP轴对动脉粥样硬化的保护作用

[目的]探讨丹酚酸B对氧化型低密度脂蛋白(ox-LDL)诱导的泡沫细胞形成在动脉粥样硬化中的保护作用。[方法]提取小鼠骨髓来源巨噬细胞(BMDM),用50 mg/L氧化型低密度脂蛋白(ox-LDL)诱导泡沫细胞模型,同时加入Piezo1通道激动剂Yoda1观察与Piezo1相关性,药物组加入不同浓度的丹酚酸B处理。采用油红O染色法检测各组细胞脂质含量,Western blot法检测肿瘤坏死因子α(TNF-α)、白细胞介素1β(IL-1β)和白细胞介素6(IL-6)等炎症因子的蛋白表达水平,以及YAP及MAPK级联蛋白表达水平,免疫荧光法检测YAP蛋白核易位表达。[结果]Yoda1干预组的泡沫细胞形成显著增加(P<0.05);与Yoda1干预组比较,SalB组明显抑制泡沫细胞形成(P<0.05)。与正常对照组比较,模型组炎症因子蛋白表达升高,而Yoda1干预组升高更明显,SalB组炎症因子蛋白表达水平明显降低,差异具有统计学意义(P<0.05)。此外,模型组细胞YAP蛋白明显向核内易位,而Yoda1干预组向核内易位更明显,差异具有统计学意义(P<0.05),SalB组YAP蛋白向细胞核内易位明显减少。同时,模型组和Yoda1干预组细胞磷酸化P38、ERK1/2、JNK蛋白表达升高,SalB组磷酸化P38、ERK1/2、JNK蛋白表达明显降低,差异具有统计学意义(P<0.05)。[结论]丹酚酸B抑制ox-LDL及Yoda1诱导的泡沫细胞形成,抑制炎症因子的蛋白表达水平,从而延缓动脉粥样硬化斑块的形成,其机制可能与丹酚酸B介导Piezo1调控MAPK/YAP轴相关。

Piezo1在激素性和酒精性股骨头坏死骨组织中的差异表达

背景:据报道,激素、酒精均可抑制骨髓间充质干细胞从而影响骨的形成与修复,而股骨头塌陷的发生与机械应力刺激、坏死组织修复能力相关,推测Piezo1可能是感应股骨头坏死塌陷的力学敏感蛋白。目的:观察力学感应蛋白Piezo1在激素性和酒精性股骨头坏死患者骨组织中的差异表达。方法:选取30例在2020年8月至2021年4月因股骨头坏死行人工全髋关节置换的患者,收集其股骨头标本及临床、影像资料。股骨头标本均为ARCOⅢ期;其中男20例,女10例;分为激素组15例,酒精组15例。苏木精-伊红染色观察股骨头标本骨组织形态结构变化;Westernblot检测骨组织中Piezo1蛋白的半定量表达;免疫组化检测Piezo1蛋白在骨组织中的定位表达。结果与结论:①苏木精-伊红染色结果发现激素及酒精组坏死区骨质结构紊乱、骨髓坏死,均有大量空虚的骨陷窝;②Western blot结果提示激素组患者股骨头骨组织的坏死区、硬化区和正常区Piezo1蛋白的表达均高于酒精组患者(P<0.05);③免疫组化结果提示激素性股骨头坏死组坏死区、硬化区和正常区阳性表达较酒精组更明显;④结果提示,Piezo1可能是感应股骨头坏死塌陷的力学敏感蛋白,并参与成骨的过程;激素性与酒精性股骨头坏死骨组织中Piezo1的差异表达可能与两者不同的骨形成修复特点有关。

机械门控阳离子通道Piezo1与动脉粥样硬化研究进展

Piezo1蛋白是一种非选择性机械门控阳离子通道,在机械刺激作用下,可以引起钙、钠、钾等阳离子内流,进而将机械信号转化为生物电信号,并将信号整合至细胞内,参与多种生理和病理过程。Piezo1蛋白广泛存在于心血管系统中,在血流剪切应力和血管张力传感、血管发育和新生、血管重塑等许多心血管活动中发挥重要作用。Piezo1可感受血流剪切应力和血管张力的变化,其表达也受到二者的影响,进而影响血管内皮细胞的形态、排列、合成、分泌、炎症和黏附等功能。Piezo1也可调控巨噬细胞的迁移、炎症反应和脂质吞噬等,参与调控动脉粥样硬化的发生发展。血管平滑肌细胞增殖同样受到Piezo1的调控,进而影响血管壁的重构。本文主要综述Piezo1通道的发现、结构和功能,以及在动脉粥样硬化方面的研究进展,以期为动脉粥样硬化的防治提供新的思路。

基于机械敏感性阳离子通道Piezo1的黄芪丹参药物血清对低流体切应力诱导的人内皮细胞功能紊乱的影响

目的观察黄芪丹参药物血清调控机械敏感性阳离子通道Piezo1对低流体切应力(FSS)诱导的人脐静脉内皮细胞(HUVEC)功能紊乱的影响,探讨其可能的作用机制。方法将细胞分为空白组、模型组、Piezo1激活剂组和芪参血清组,采用FSS加载分析设备加载低FSS建立细胞损伤模型,Piezo1激活剂组和芪参血清组分别给予Piezo1激活剂Yoda-1和黄芪丹参药物血清干预,空白组和模型组加入空白血清培养。MTT法检测细胞活力,流式细胞仪检测细胞凋亡,硝酸还原酶法检测细胞灌流液一氧化氮(NO)含量,均相竞争法检测内皮素-1(ET-1)含量,ELISA检测白细胞介素-1β(IL-1β)和肿瘤坏死因子α(TNF-α)含量,RT-PCR检测细胞内Piezo1、内皮型一氧化氮合酶(eNOS)m RNA表达,Western blot检测细胞内Piezo1、eNOS、pro-IL-1β蛋白表达。结果与空白组比较,模型组细胞活力显著降低(P<0.05),凋亡率显著升高(P<0.01),细胞灌流液NO含量显著减少,ET-1、IL-1β和TNF-α含量显著增加(P<0.01),细胞Piezo1、eNOS mRNA和蛋白表达显著降低(P<0.01),pro-IL-1β蛋白表达显著升高(P<0.01);与模型组比较,芪参血清组细胞活力显著升高(P<0.01),Piezo1激活剂组和芪参血清组细胞凋亡率显著降低(P<0.01),细胞灌流液中NO含量显著增加(P<0.01),ET-1、IL-1β和TNF-α含量显著减少(P<0.01),细胞Piezo1、eNOS mRNA和蛋白表达显著升高(P<0.01),pro-IL-1β蛋白表达显著降低(P<0.05,P<0.01)。结论黄芪丹参药物血清对低FSS诱导的HUVEC炎症和功能紊乱有保护作用,其机制与调控机械敏感性阳离子通道Piezo1有关。

Piezo1蛋白的生物信息学分析及其在肠道中的表达

目的:预测分析Piezo1理化性质和结构等,并检测其在肠道的表达.方法:利用Protparam程序预测Piezo1蛋白基本理化性质;利用Prot Comp Version 9.0分析亚细胞定位;利用SOPMA程序预测其二级结构;利用SWISS-MODEL服务器生成其三维模型.利用免疫组织化学方法检测Piezo1在肠道组织的表达及定位,以实时定量PCR检测(real-time quantitative PCR)检测Piezo1在不同肠段的表达量.结果:Piezo1蛋白分子量为286.6453 k Da,等电点p I=7.27.Piezo1蛋白多次跨膜,并有多个转录后蛋白修饰位点.Piezo1蛋白表达于肠道上皮与神经节,其在结肠表达含量较回肠丰富(P<0.01).结论:Piezo1在肠道表达丰富,在肠上皮功能和肠道感觉调控方面的可能有关键作用.

压电型机械门控离子通道组件1在大鼠压力性损伤中的作用机制

背景:压力性损伤的发生机制复杂,哪些因素在其发生中起到核心作用,这些因素具体又是如何发生的尚不完全清楚。目的:探讨压电型机械门控离子通道组件1(piezo-type mechanosensitive ion channel component 1,PIEZO1)与压力性损伤发生的关系。方法:①细胞实验:采用不同浓度的PIEZO1激动剂Yoda1干预人永生化角质形成细胞(HaCaT),检测细胞活性、钙离子内流及PIEZO1、凋亡相关蛋白的表达。②动物实验:采用随机数字表法将12只SD大鼠随机分为4组,每组3只:对照组大鼠不进行任何处理,1,2,3 mm组分别采用厚度1,2,3 mm的磁铁在大鼠背部两侧压迫1 h,建立压力性损伤模型,造模后切除全部创面组织,分别进行苏木精-伊红、Masson、免疫荧光染色及Western blot检测。结果与结论:①细胞实验:活/死细胞染色结果显示,随着Yoda1浓度(0,2.5,5,10μmol/L)的升高,HaCaT细胞凋亡增加;随着Yoda1浓度(0,5,10μmol/L)的升高,HaCaT细胞钙离子内流增加,并且随着处理时间的延长,钙离子内流增多;Western blot检测结果显示,与对照组(0μmol/L Yoda1干预)比较,5,10μmol/L Yoda1干预可提升HaCaT细胞中BAX、TG2、PIEZO1蛋白的表达,降低Bcl-2蛋白的表达;②动物实验:苏木精-伊红与Masson染色结果显示,3个实验组压迫部位皮肤结构被破坏,皮下脂肪液化坏死,胶原蛋白稀疏且排列紊乱,并且随着磁铁厚度(压力)的增加,压迫部位皮肤组织结构破坏程度加重;免疫荧光染色与Western blot检测结果显示,与对照组比较,3个实验组大鼠BAX、TG2、Yap1与PIEZO1蛋白表达升高,Bcl-2蛋白表达降低,并且随着磁铁厚度(压力)的增加,相关蛋白表达值改变更加明显;③结果表明:皮肤受压会激活PIEZO1使钙离子大量内流,随着所受压力的不断增加,最终导致钙超载后的细胞凋亡。

骨植入材料表面微结构对MC3T3-E1成骨细胞成骨分化的影响

背景:骨植入材料表面微纳结构仿生设计可模拟人体天然骨组织中细胞外环境的结构,从而获得较为理想的骨整合功能,但骨植入材料表面微纳结构调控细胞功能及促进成骨的机制还有待进一研究。目的:分析钛片材料微结构表面对MC3T3-E1成骨细胞成骨分化的影响。方法:(1)在5 V或20 V恒定电压下,采用酸蚀和阳极氧化技术在钛片表面制备不同管径的纳米管阵列,分别记为R5组、R20组。检测纯钛片(未经酸蚀和阳极氧化处理)、R5组、R20组的表面形貌、粗糙度与亲水性。(2)将对数生长期的MC3T3-E1成骨细胞分别接种于纯钛片、R5组、R20组钛片表面,成骨诱导培养24 h后,采用RT-PCR检测与免疫荧光染色分析细胞机械敏感通道蛋白1的表达;加入含或不含机械敏感通道蛋白1激活剂Yada1的成骨诱导基,培养7 d后进行碱性磷酸酶染色,培养14 d后进行茜素红染色。结果与结论:(1)扫描电镜下可见纯钛片表面光滑,R5组、R20组钛片表面可见分布相对均匀且有序的纳米管阵列,平均直径分别约30 nm和100 nm,原子力显微镜进一步验证了扫描电镜观察结果。R5组钛片表面粗糙度大于纯钛片(P <0.05),水接触角小于纯钛片(P <0.05);R20组钛片表面粗糙度大于R5组(P<0.05),水接触角小于R5组(P<0.05)。(2)RT-PCR检测与免疫荧光染色显示,R5组细胞机械敏感通道蛋白1的表达高于纯钛片组(P <0.05),R20组细胞机械敏感通道蛋白1的表达高于R5组(P <0.05)。在成骨诱导条件下,与未加入Yada1情况相比,纯钛片组加入Yada1后的细胞碱性磷酸酶活性、钙化结节沉积均无明显变化,R5组、R20组加入Yada1后的细胞碱性磷酸酶活性、钙化结节沉积均显著增加(P <0.05);在加入或未加入Yada1情况下,R5组细胞碱性磷酸酶活性与钙化结节沉积均多于纯钛片组(P <0.05),R20组细胞碱性磷酸酶活性与钙化结节沉积均多于R5组(P <0.05)。(3)结果表明,钛片表面微结构可通过激活机械敏感通道蛋白1促进成骨细胞MC3T3-E1的成骨分化。

机械敏感性离子通道Piezo1在心血管疾病中的研究进展

心血管疾病(cardiovascular diseases,CVD)是世界范围内威胁人类健康的主要疾病,也是21世纪中国所面临的主要公共卫生问题之一。在许多国家和地区,CVD的死亡率高居榜首。截至2018年,中国的CVD患病人数达到2.9亿[1]。机械敏感性离子通道(mechanosensitive ion channels)是一种能够感受细胞膜机械力变化并迅速做出反应的离子通道,广泛分布于各组织器官,参与生物体内的多种生理过程,同时可以将膜感受到的机械信号转化为电信号或化学信号[2]。

机械敏感性离子通道蛋白Piezo1在椎间盘髓核细胞中的表达及意义

目的通过观察机械敏感性离子通道蛋白Piezo1在人椎间盘髓核细胞中的表达情况,初步探讨其在人椎间盘退变中的作用。方法收集2017年1月～2018年1月因腰椎退行性疾病在上海市浦东新区公利医院行手术切除的椎间盘组织标本作为实验对象,共收集26例(男15例,女11例),其中PfirrmannⅡ级3例,PfirrmannⅢ级8例,PfirrmannⅣ级15例,根据退变程度分组,将PfirrmannⅡ级的组织标本作为对照组,PfirrmannⅢ、Ⅳ级作为退变组。通过HE染色观察不同退变程度椎间盘的组织学变化,免疫组化检测不同退变程度组织中机械敏感性离子通道蛋白Piezo1的定位及表达水平。结果 HE染色结果显示,随着椎间盘退变程度增大,髓核细胞外基质含量减少,髓核细胞数量减少,呈不同程度的退变或坏死。免疫组化实验结果显示,Piezo1在对照组和退变组髓核细胞中都有表达,主要在细胞核和细胞质;对照组和退变组的阳性表达率分别为(45.43±13.14)%和(68.75±19.67)%,两组的阳性表达率比较,差异有统计学意义(P <0.05)。结论不同退变程度椎间盘的髓核细胞中有Piezo1表达的现象,且在退变组的Piezo1的表达水平较正常组升高,提示机械敏感性离子通道蛋白Piezo1可能参与了椎间盘中髓核细胞的退变过程。

机械激活性离子通道压电蛋白Piezo1通过Notch信号通路介导牙周膜干细胞成骨分化作用机制研究

目的探究机械激活性离子通道压电蛋白Piezo1通过Notch信号通路介导人牙周膜干细胞(h PDLSC)成骨分化作用机制。方法选取自2016年1月1日—2018年1月1日就诊于北京儿童医院正畸科的8~14岁儿童因阻生而拔出的年轻恒牙的牙周膜组织为细胞来源,采用酶消化法对hPDLSC进行提取。采用免疫组织化学染色法检测角蛋白、波形蛋白的表达和流式细胞术对hPDLSC的标志物CD146和STRO-1进行鉴定。构建和筛选siRNA-Piezo1基因干扰载体和Piezo1基因过表达质粒。应用Flexcell 4000T机械牵张应力仪器构建体外牵张力学hPDLSC细胞模型。实验分成5组:siRNA干扰组、过表达组、空白对照组、牵张应力组和阴性对照组。荧光定量聚合酶链反应(RT-qPCR)检测Piezo1、Notch1和成骨基因碱性磷酸酶(ALP)、Runt相关基因2(Runx2)、骨钙素(OCN)和骨涎蛋白(BSP)的表达。Western blot检测成骨标志蛋白ALP和Runx2的表达。Fluo-3 AM探针检测细胞内钙离子含量。结果 h PDLSC波形蛋白染色阳性,角蛋白染色阴性。流式细胞仪检测hPDLSC标志物STRO-1表达阳性,CD146表达阳性。空病毒载体、si RNA-Piezo1干扰序列和Piezo1过表达载体序列均可以通过慢病毒转染h PDLSC,而且转染效率较高,均在90%。逆转录聚合酶链反应结果显示,siRNA干扰组、过表达组、空白对照组、牵张应力组和阴性对照组Piezo1 mRNA的表达水平差异有统计学意义(F=9.573,P<0.05);过表达组Piezo1 mRNA的表达水平明显高于siRNA干扰组,差异有统计学意义(q=3.893,P<0.05);牵张应力组Piezo1 mRNA的表达水平明显高于空白对照组,差异有统计学意义(q=2.006,P<0.05)。Notch1和成骨基因ALP、Runx2、OCN和BSP的mRNA表达具有同样的趋势。Western blot检测结果显示siRNA干扰组、过表达组、空白对照组、牵张应力组和阴性对照组成骨标志蛋白ALP蛋白表达差异有统计学意义(F=11.207,P<0.001);过表达组ALP蛋白的表达水平明显高于siRNA干扰组,差异有统计学意义(q=2.991,P<0.05);牵张应力组ALP蛋白的表达水平明显高于空白对照组,差异有统计学意义(q=3.007,P<0.05)。Runx2蛋白表达具有同样趋势。细胞内钙离子检测结果显示,过表达组和牵张应力组细胞内钙离子荧光强度明显高于si RNA干扰组。结论机械牵张应力可以促进Piezo1蛋白的表达,以Ca^(2+)为第二信使,激活Notch1信号通路,激活ALP、Runx2、OCN和BSP的表达,促进hPDLSC成骨分化。而siRNA-Piezo1干扰质粒可以阻断这一进程,反之,Piezo1的过表达质粒可以促进hPDLSC成骨分化进程。

机械敏感性离子通道Piezo1在心血管疾病中的研究进展

机械敏感性离子通道在细胞感受外界压力和组织器官生长发育中发挥重要的作用,参与细胞各种功能的调节。其中Piezo1是一种非选择性机械敏感性离子通道,其主要存在于内皮细胞和血管平滑肌细胞中,可以被局部血流的剪切力和细胞膜的拉伸力所激活,对机械应力刺激下的血管功能进行调节,影响动脉粥样硬化和高血压等心血管疾病的进展。本文主要就Piezo1在心血管疾病中的作用进行综述,为心血管疾病的临床干预研究提供新的方向。

机械敏感性离子通道Piezo1参与慢性避水应激肠易激综合征大鼠内脏高敏感性和5-羟色胺代谢异常

目的:研究机械敏感性离子通道Piezo1在慢性避水应激(WAS)肠易激综合征大鼠模型结肠组织中的变化及作用。方法:采用成年雄性Sprague-Dawley(SD)大鼠,随机分为实验组与对照组,每组6只。实验组大鼠受到连续10 d、每天1 h的WAS以建立内脏高敏感性模型;记录24 h粪便颗粒数、含水量及胃肠道转运时间来检测大鼠肠道分泌及运动功能的变化;以结直肠扩张所导致的腹壁撤退反射(AWR)来检测内脏敏感性;用旷场实验和强迫游泳实验来观察大鼠焦虑及抑郁样行为;RT-qPCR、免疫组化和Western blot检测结肠黏膜Piezo1的表达变化;ELISA检测结肠和血清5-羟色胺(5-HT)的含量。结果:与对照组相比,WAS组大鼠出现腹泻型肠易激综合征的表现,大鼠胃肠道转运时间显著缩短(P<0.05),在40 mmHg和60 mmHg结直肠压力扩张下的AWR评分显著增加(P<0.05),并出现焦虑抑郁样行为,大鼠结肠组织Piezo1的mRNA及蛋白表达水平显著增加(P<0.05),结肠黏膜5-HT含量显著增加(P<0.05),血清5-HT含量变化不明显。大鼠结肠黏膜Piezo1表达与内脏敏感性显著相关(R2=0.5420,P=0.0373),与结肠组织5-HT含量呈显著正相关(R2=0.8351,P=0.0108)。结论:连续10 d的WAS使大鼠结肠粘膜内机械敏感性离子通道Piezo1表达增加(可能是内脏高敏感性的标志物),并通过促进结肠5-HT的分泌和释放,改变肠道分泌和运动,增加肠道的敏感性,从而导致大鼠肠易激综合征的发生。

Piezo1离子通道在口腔医学中的研究进展

Piezo1离子通道是一种广泛存在于人体组织中,能够感受细胞膜机械力变化并迅速作出反应的离子通道,这种反应可以将细胞膜感受到的机械信号转化为电信号或化学信号,从而影响机体的生化及生理功能。口腔作为一个与机械刺激密切相关的器官,Piezo1离子通道常常以机械传感器的身份在口腔的多种组织细胞的生理功能中发挥重要作用。本文就有关Piezo1离子通道的研究现状及其在口腔医学领域的研究进行综述。

机械敏感离子通道Piezo1/2蛋白在消化系统疾病中的研究进展

Piezo蛋白包括Piezo1、Piezo2两种亚型,为非选择性机械敏感离子通道,具有相似的生理生物学特性,能将机械信号转变为生物电信号,在包括消化道在内的与机械力作用密切相关的多个脏器生理功能维持和病理生理改变中起重要作用。本文就Piezo1/2蛋白与消化系统疾病的关系作一综述,阐述机械应力刺激下Piezo1/2蛋白通道在消化系统疾病中的作用,从而为研究相关消化道疾病的发病机制和治疗提供新的靶点。

机械敏感性离子通道Piezo1在免疫细胞和胰腺炎中的 研究进展

Piezo1作为机械敏感性离子通道,在多种免疫细胞中均表达且通过响应机械信号介导钙离子内流,在机体免疫反应中发挥重要调控作用。胰腺实质细胞对机械应力具有高敏感性,Piezo1能响应胰腺炎病因及病情进展过程中的机械刺激,引起胰腺实质细胞或胰腺星状细胞钙离子内流并参与调控胰腺炎相关病理学改变。笔者总结近年来Piezo1在各类免疫细胞和急、慢性胰腺炎中作用及调控机制的最新研究进展,并对免疫细胞Piezo1在急、慢性胰腺炎中的作用进行讨论,以期为胰腺炎早期预防和治疗提供新策略和新靶点。

机械敏感离子通道Piezo1在压力侧正畸牙槽骨改建的动物实验研究

目的探讨机械敏感性离子通道Piezo1在大鼠正畸牙移动过程中压力侧牙槽骨中的表达及作用,并探究可能的信号通路。方法建立正畸牙移动模型,对不同时间点压力侧牙周组织中机械敏感离子通道Piezo1、破骨细胞数目、破骨细胞标记物(RANKL、OPG)、成骨标记物(Runx2、Osterix)和Wnt非经典信号通路(Wnt5a、CAMKⅡ)的表达水平进行检测并分析其变化规律。结果在正畸牙移动过程中,压力侧破骨细胞数目增加,RANKL表达增加;Piezo1、OPG、Runx2、Osterix、Wnt5a及CAMKⅡ的表达先增高后下降。结论Piezo1可能参与了正畸牙移动过程中压力侧的牙槽骨改建,并通过Wnt非经典信号通路发挥作用。

Piezo1通道在心血管疾病中的作用及中医药研究进展

Piezo1通道是能够感受剪切力、张力、扭转等一系列机械刺激,将机械信号转化成生物电信号的一种机械敏感性离子通道,在血管的形成与发展、血管的收缩与舒张、动脉瓣和静脉瓣的形成、血压调控和红细胞体积稳态中扮演重要角色,与心血管系统关系密切。近年研究表明中药复方及其有效成分可通过干预Piezo1通道,影响Ca^(2+)内流、内皮细胞及血小板功能,进而调节血栓形成与内皮稳态,治疗心血管疾病。该文主要综述Piezo1通道在心血管疾病中的作用以及中医药基于Piezo1通道防治心血管疾病的研究进展,以期为Piezo1通道在中医药领域的进一步研究提供参考。