胰岛β细胞膜KATP通道的功能和调节

在胰岛β细胞,KATP通道是代谢活动转化为机械活动的重要枢纽。胰岛β细胞膜上的KATP仰通道(Kit6.2/ SUR1)由4个Kir6.2形成的离子孔道与4个SUR1亚基组成的八聚体,SUR1亚基含有NBD1和NBD2核苷结合域(NBFs)。当血糖升高时,胰腺β细胞内葡萄糖浓度升高,ATP/ADP比值增加,KATP通道关闭,Ca2 通道开放,胰岛素以出胞的方式分泌;相反,当血糖降低, ATP向ADP的转化减少,ATP/ADP比值降低,使细胞膜KATP通道打开,导致细胞超极化,继而Ca2 通道关闭, 阻止Ca2 离子内流,抑制胰岛素分泌。     

线粒体ATP敏感性钾通道与脑缺血预处理

ATP敏感性钾通道(ATP sensitive K+ channel,KATP)首先在豚鼠的心肌细胞上发现,此后在许多类型的细胞上都发现其存在,如胰岛β细胞、骨骼肌细胞、平滑肌细胞等.KATP通道分为两类,一类是存在细胞膜上的细胞浆膜ATP敏感性钾通道(sarcolemmal ATP sensitive K+ channel,sarcKATP),另一类是存在于胞质内线粒体膜上的线粒体ATP敏感性钾通道(mitochondrial ATP sensitive K+ channel,mitoKATP),sarcKATP通道开放引起细胞的超极化,能量消耗减少.增加细胞活力,而mitoKATP通道的开放却引起线粒体去极化,钾离子流入线粒体,线粒体基质体积增加,激活电子传递链,进而促进能量的产生.     

磺脲类药物的临床选择及评价

磺脲类药物的作用机制是其对胰腺B细胞的促胰岛素分泌作用。磺脲类药物特异性结合于一接近胰腺B细胞上ATP敏感的K通道受体,从而使细胞膜去极化,导致细胞外Ca~(2+)通过电压依赖的Ca~(2+)通道进入细胞内,使胰岛素颗粒移向细胞表面,促进出胞作用。现在并不推荐将磺脲类药物用于青少年发病、易发酮症的胰岛素依赖型糖尿病,因为这类药物依赖于胰腺B细胞作用。加用磺脲类药物对胰岛素长期控     

ATP敏感性钾通道开放剂的脑保护作用研究

细胞上存在两种三磷酸腺苷敏感性钾(KATP)通道,一是位于细胞膜上的ATP敏感的钾通道;二是位于线粒体膜上的ATP敏感的钾通道。KATP通道广泛存在于各种脑区,若给予KATP开放剂则可以使其开放发挥对脑的保护作用。越来越多的研究表明,KATP通道在脑缺氧缺血等病理状态下被激活开放,使大量K+外流,细胞膜超极化,从而使Na+、Ca2+内流减少,避免或减轻钙超载、减少能耗、减轻兴奋性氨基酸及氧自由基释放,保护脑细胞。     

胰岛素分泌的调节及其机制

胰岛素是体内的重要激素,它调节血糖浓度、促进合成代谢、调节细胞分裂分化和生长发育.很多研究表明,葡萄糖刺激胰岛素的双相分泌至少包括两个信号通路,分别是KATP通道依赖和非KATP通道依赖两条通路.前者,增加的葡萄糖代谢使细胞内三磷酸腺苷和二磷酸腺苷比率(ATP/ADP)升高,关闭KATP通道,使细胞去极化,接着活化电压依赖型钙通道,增加钙内流和细胞内钙浓度([Ca2+]i),从而刺激胰岛素分泌.     

线粒体K+ ATP通道介导麻醉药异氟烷的心肌预处理

0 引言研究表明吸入麻醉药异氟烷可模拟缺血预处理发挥心肌保护作用,减轻缺血再灌注期心肌功能抑制和心肌坏死程度,其机制可能与激活心肌细胞膜腺苷受体、通过蛋白激酶C开放肌膜ATP敏感的钾离子通道(K+ATP)有关[1]. 由于激活线粒体K+ATP通道也可减轻缺血再灌注损伤,我们利用选择性线粒体K+ATP通道阻断剂(5-hydroxydecanoate, 5-HD)探讨线粒体KATP通道在异氟烷预处理中的作用.     

2型糖尿病的病因遗传学研究进展

糖尿病是严重影响人类生命健康的常见病、多发病之一。其中 2型糖尿病是最常见的糖尿病 ,通常与胰岛素抵抗 ,胰岛素相对或绝对分泌不足相关 ,其患病人数正随着人民生活水平的提高、人口老化、生活方式的改变以及诊断技术的进步而迅速增加。其病因及发病机理复杂 ,至今尚未完全阐明。通常认为 2型糖尿病的发病不仅与环境因素有关 ,而且与遗传因素有着密切的联系 ,目前已发现有不同种族的多个基因与2型糖尿病关联。各致病基因突变分别参与其同一或不同病理生理过程 ,综合作用的结果是血糖升高。1　ATP敏感的钾通道 (KATP)异常KATP通道是调节胰岛素 (INS)分泌的关键部位。它由以磺酰脲受体 (SUR)为代表的辅助亚单位和以内整流钾通道(Kir6 x)为代表的功能亚单位共同构成。cDNA转化实验表明SUR或Kir6 x亚单位单独表达并不具有钾通道活性 ,只有两个亚单位共同表达才有KATP通道活性。人类染色体上SUR基因和Kir6 x基因配对存在 ,如SUR1与Kir6 2基因位于1 1P1 5 1 ,而SUR2与Kir6 1位于 1 2号染色体上。人类SUR1与SUR2基因非常相似 ,它们的差别仅在于SUR2几乎...     

ABCC8基因突变与新生儿糖尿病关系的研究进展

由ABCC8基因编码的磺脲类受体1(SUR1)广泛存在于胰岛β细胞、脑和肌肉组织中,它是腺苷三磷酸(ATP)敏感性钾离子通道的组成亚基之一。在胰岛β细胞中,SUR1亚基可以通过调节K_(ATP)通道的活性影响胰岛素的分泌。当ABCC8基因发生激活突变后会导致K_(ATP)通道活动发生异常,从而导致新生儿糖尿病(NDM)。当磺酰脲类药物与SUR1结合后发挥K_(ATP)通道阻滞剂的作用,可以促进胰岛素的分泌。因此,磺酰脲类药物在治疗NDM中具有重要的意义。     

埃他卡林对ＥＴ-１诱导的人肺动脉平滑肌细胞ＫＡＴＰ通道蛋白表达的影响

目的:研究新型ATP敏感性钾通道(KATP)开放剂埃他卡林对内皮素-1(ET-1)诱导的人肺动脉平滑肌细胞(HPASMCs)上KATP蛋白表达的影响.方法:原代培养人肺动脉平滑肌细胞,随机分成对照组,ET-1组,ET-1 埃他卡林组,ET-1 吡那地尔组,ET-1 埃他卡林 格列本脲组,ET-1 吡那地尔 格列本脲组,用Western-blot方法分析各组KATP蛋白磺酰脲受体亚单位(SUR2B)和内向整流性孔区亚单位(Kir6.1)表达变化情况.结果:与ET-1的作用相反,埃他卡林能使ET-1诱导下的SUR2B亚基表达升高,特异性KATP阻断剂格列本脲可逆转埃他卡林引起的SUR2B亚基表达升高;但各组对Kir6.1亚基表达无明显影响.结论:埃他卡林通过上调KATP的SUR2B亚基表达而发挥其在治疗低氧性肺动脉高压(HPH)中的作用,可望成为治疗低氧性肺动脉高压的新药.     

支气管哮喘发作期红细胞膜ATP酶SOD、XOD的变化及意义

目的　探讨支气管哮喘发作期红细胞膜 ATP的变化及其与 SOD、XOD的相关性。方法　对2 8例支气管发作患者和 5 0例正常健康人采用 Hanahan测定 Na+ - K+ - ATP酶 ;采用 Lathral测定 Ca2 + - ATP酶 ;采用 Pyragllal- ABT法测定 SOD;采用分光光度法测定 XOD。结果　患者 Na+ - K+ - ATP酶和 Ca2 + - ATP酶活性明显低于正常对照组 ( P <0 .0 1 ) ;患者 XOD明显高于正常对照组 ( P <0 .0 1 ) ,SOD明显低于正常对照组 ( P <0 .0 1 ) ;红细胞膜 Na+ - K+ - ATP酶和 Ca2 + - ATP酶活性与血 XOD呈高度负相关性 ( r=- 0 .871 ,P <0 .0 1 ,r=- 0 .685 ,P <0 .0 1 )。结论　支气管哮喘患者体内自由基生成增加 ,体内清除氧自由基的功能降低 ,从而引起细胞膜 ATP酶的损伤 ,干扰了细胞内外 Ca2 + ,Mg2 +的交换 ,这可能是哮喘发病的重要环节之一。