钙池操纵性钙通道与细胞增殖关系的研究进展

Ca2+是维持细胞正常生理功能的重要离子,参与细胞信息传递并调控一系列生命过程。钙池操纵性钙通道(SOCC)是细胞膜钙通道的一种。许多细胞内Ca2+主要通过SOCC机制影响正常细胞和肿瘤细胞的生长增殖。不同类型的细胞,SOCC通道相关蛋白的表达量及其相互作用存在差异,从而影响细胞内Ca2+浓度,造成细胞的增殖、凋亡和迁移等生物学功能的改变。     

钙离子拮抗剂的研究进展

钙通道阻滞剂(CCB)是指能选择性地阻滞Ca2+从细胞外液经电压依赖性钙通道流入细胞内,从而减少细胞内Ca2+浓度的药物.近年来,随着膜片钳技术的发展和分子生物学技术的介入,对该类药物的药理作用机制研究取得重大破.现综述如下.     

钙预处理联合钙通道拮抗剂对未成熟心肌的保护作用

目的:观察预处理和钙通道拮抗剂及两者联合应用后对未成熟心肌的保护作用.方法:选取周龄为2～3周的新西兰大白兔32只随机分为4组:缺血再灌注组(I/R),钙预处理组(CP),钙通道拮抗剂组(CCB)及钙预处理+钙通道拮抗剂组(CP+CCB).建立Langendorff离体心脏模型,各组分别采用不同的处理方法,记录观察心脏功能指标以及其它各项生化指标.结果:与其他组相比,钙预处理+钙通道拮抗剂(CP+CCB)组能明显改善左心室收缩功能(P＜0.01),降低心肌酶的水平,减轻心肌的水肿程度,显著升高ATP及SOD活性(P＜0.01),明显减少心肌细胞内Ca2+及MDA的含量(P＜0.01或P＜0.05).结论:钙预处理联合钙通道拮抗剂可增强对未成熟心肌缺血再灌注损伤的保护作用,机制可能是:激活PKC,抑制T型钙离子通道,减少心肌Ca2+内流,减轻心肌细胞Ca2+超载;提高机体抗氧化活力及清除体内自由基能力.     

寒热型哮喘大鼠支气管平滑肌钙通道开放概率的差异

目的探讨寒热型哮喘大鼠支气管平滑肌细钙通道开放概率的差异,为寒热型哮喘诊断提供理论依据。方法将18只SD大鼠按随机数字表法分为寒哮组、热哮组、正常对照组各6只。寒哮组、热哮组采用腹腔注射鸡卵清白蛋白溶液和氢氧化铝混悬液致敏制备支气管哮喘大鼠模型诱喘;运用脂多糖滴鼻、鸡卵清白蛋白溶液超声雾化,每次30 min,每日1次,连续7 d,出现烦躁、口渴、喘促等提示热哮组模型造模成功;使用鸡卵清白蛋白溶液超声雾化,每次30 min,每天1次,同时将大鼠放入寒箱内刺激,每次20 min,每天1次,连续7d,直至出现身体颤抖、喘促等提示寒哮组造模复制成功。造模成功后,继续雾化激发及寒冷刺激4周。正常对照组大鼠以生理盐水进行腹腔注射,第15天开始,以生理盐水雾化激发。造模成功后取材对支气管平滑肌进行分离,经免疫组化鉴定为BSMCs,运用膜片钳技术细胞贴附式方法测定BSMCs不同Ca2+浓度的钙通道开放概率。结果Ca2+浓度在0.5、1、3、10μm时,正常对照组、寒哮组、热哮组钙通道开放概率组间比较无差,但随着Ca2+浓度增加,寒哮组、热哮组钙通道开放概率随之升高;Ca2+浓度在100μmol/L时,与正常对照组比较,寒哮组、热哮组钙通道开放概率均升,且热哮组钙通道开放概率高于冷哮。结论寒哮、热哮大鼠BSMCs钙通道开放概率随Ca2+浓度增加而升高;Ca2+浓度在100μmol/L时,寒哮组、热哮组钙通道开放概率均升高,热哮组升高更明显。钙通道开放概率可作为寒热哮诊断的参考依据。     

第4代钙通道阻滞剂西尼地平的临床应用研究进展

西尼地平是第4代二氢吡啶类钙通道阻滞剂,它不仅能与血管平滑肌细胞上的L型钙通道的二氢吡啶位点结合,抑制Ca2+通过L型钙通道的跨膜内流,从而松弛和舒张血管平滑肌,发挥降压作用;而且还可以抑制Ca2+通过交感神经细胞膜上的N型钙通道的跨膜内流,减少交感神经末梢去甲肾上腺素的释放和降低交感神经的活性.L型钙通道主要分布在心脏和血管,调节心肌收缩力、窦房结功能和血管张力.N型钙通道主要存在于交感神经和中枢神经系统的末梢,调节神经递质释放,N型钙通道在神经元之外的心脏、心肌和平滑肌细胞等多组织细胞中均有分布[1].     

心房Ca~(2+)稳态与心房颤动的发生机制

心肌细胞内Ca2+稳态异常是心房颤动发生的重要因素。FK506结合蛋白12.6调控RyR2的异常导致Ca2+漏出,受磷蛋白表达过高时对肌质网钙摄取通道Ca2+ATP酶的过度调控以及心房细胞L型钙电流的下调都是导致心房Ca2+稳态异常的机制,心房钙调控的一些关键部位则可能成为房颤治疗的靶点。心房内Ca2+稳态受钙释放通道、SERCA2a、L型钙通道等的调控,现就目前房颤发生机制的分子机制予以综述。     

5-羟色胺对心肌细胞内游离钙浓度的影响

目的　观察 5 -羟色胺 (5 - HT)对新生大鼠心肌细胞内游离 Ca2 + 浓度的影响 ,并探讨其作用机制 .方法　培养 SD大鼠 (1～ 3d)心肌细胞 ,应用特异性 Ca2 +荧光指示剂 Fluo- 3/AM负载细胞 ,激光共聚焦显微镜检测游离 Ca2 + 浓度 .结果　 5 - HT在 10 - 6 ,10 - 5,10 - 4 m ol· L- 1 时均可升高心肌游离Ca2 + 浓度 ,且随剂量增加而加强 ;二氢吡啶类钙通道阻断剂lacidipine可部分拮抗 5 - HT的作用 ;心肌肌浆网内钙释放通道 ryanodine受体调节剂 ryanodine,在 10 - 5mol· L- 1 时也可部分拮抗 5 - HT的作用 ;用 EGTA络合细胞外液中游离Ca2 + ,5 - HT升高心肌游离 Ca2 + 作用明显减弱 ;此外 ,5 - HT二型受体 (5 - HT2 R)阻断剂赛庚定具有显著抑制 5 - HT升高心肌游离 Ca2 + 的作用 .结论　 5 - HT具有升高心肌游离 Ca2 + 的作用 ,其机制可能与细胞外 Ca2 +经 5 - HT2 R或二氢吡啶类钙通道进入细胞以及肌浆网内钙释放有关     

Ca~(2+)在大鼠应激性胃粘膜损伤中作用的研究

目的 :探讨大鼠胃粘膜与急性胃粘膜损伤之间的关系。方法 :采用原子吸收光谱分析法 ,测定胃粘膜Ca2 +含量。结果 :胃粘膜损伤程度随应激时间延长而加重 ,胃粘膜Ca2 + 含量却下降 ,二者呈明显负相关 ,但是 ,CaCl2 预应激或应用钙通道阻断剂 ,可减轻胃粘膜损伤程度。结论 :Ca2 + 在急性胃粘膜损伤中有一定的作用。     

左卡尼汀对大鼠缺血心肌细胞的作用

目的:研究左卡尼汀预处理对大鼠缺血心肌细胞超微结构的影响及L-型Ca2+通道的作用. 方法:将大鼠随机分为对照组、左卡尼汀组、曲美他嗪组,每组10只,建立缺血模型.光镜及透射电镜观察心肌细胞结构改变;应用膜片钳技术观察L-型钙通道Ca2+内流的变化. 结果:左卡尼汀对大鼠心肌细胞超微结构有保护作用;对缺血心室肌细胞L-型钙通道较对照组及曲美他嗪组有明显的阻滞作用. 结论:左卡尼汀可减轻缺血心肌损伤的程度及范围,保护线粒体,稳定其氧化供能;抑制心室肌细胞L-型钙通道,减少Ca2+的内流,降低钙超载的损伤,从而发挥对缺血心肌的保护作用.     

马桑内酯对大鼠海马锥体神经细胞内钙稳态的影响

目的　了解钙离子及钙通道在癫痫发病中的作用 ,探讨马桑内酯 (coriaria lactone,CL)调节神经细胞内钙稳态的机理。方法　利用激光扫描共聚焦显微镜和细胞培养技术 ,观察致痫剂 CL 对 Wistar乳鼠海马单个锥体神经细胞内游离钙离子 (Ca2 +)浓度的影晌。结果　经致痫剂 CL 作用后 ,锥体神经细胞内 Ca2 +浓度高于正常对照组 (P<0 .0 1) ,但其升高不呈剂量依赖性 (P>0 .0 5 ) ;经钙通道阻滞剂尼莫地平处理后 ,CL 虽然仍能引起神经元胞内 Ca2 +浓度升高 (P<0 .0 1) ,但与单纯使用 CL 组相比仍有明显差异 (P<0 .0 0 1)。结论　 L-型钙通道开放在痫性放电的发生、发展上起了重要作用 ,促进钙通道开放可能是马桑内酯致痫的重要途径之一。     

脑血管痉挛的发病机制及治疗新进展

1 脑血管痉挛的发病机制 1.1 K+通道脑血管平滑肌上存在多种具有不同功能特性和激活机制的钾通道,被激活后引起K+外流和膜超极化,最终由于电压门控钙通道关闭,细胞内Ca2+浓度降低,血管舒张.     

心肌细胞钙稳态研究新进展

钙稳态失衡会引起细胞功能障碍和代谢紊乱,尤其是钙调节紊乱与心血管疾病关系密切,国内外四十多家主流细胞钙实验室正在这一新开拓的领域作综深的研究。在兴奋-收缩耦联过程中,胞质Ca2+浓度发生迅速的升高(钙瞬变的升支)和降低(钙瞬变的降支),这一变化是由肌膜和SR膜上的许多Ca2+转运蛋白完成的。形成钙瞬变升支的Ca2+中,经DHPR内流的约占10%～20%,其余80%～90%是由SR释放的。钙瞬变降支的形成与SRCa2+泵、肌膜Na+/Ca2+交换体和Ca2+泵的活动有关。目前,对心肌细胞的钙转运了解较多。包括心肌细胞膜的钙转运系统钙通道Na+/Ca2+交换体…     

弓形虫速殖子细胞质了钙浓度的测定

目的　研究弓形虫与宿主细胞之间相互作用的钙通道机制。　方法　以急性期感染小鼠腹水收集的RH株刚地弓形虫速殖子为材料 ,采用荧光染料 Fura- 2与细胞质游离钙结合 ,通过荧光分光光度计技术和 SuperIon Probe Software计算机软件测定弓形虫速殖子细胞质游离钙浓度 ([Ca2 + ]i)。　结果　正常弓形虫速殖子[Ca2 + ]i为 (2 0 5 .0 2± 18.6 ) nm ol/ L,符合文献报道的静息状态下真核细胞 [Ca2 + ]i浓度范围。　结论　本方法简便、易行 ,相对费用低 ,适用于国内实验室     

5-羟色胺对培养胃底平滑肌细胞内游离钙动员的影响

目的　研究 5 - HT诱导胃底平滑肌细胞内钙动员的机制 .方法　采用 Ca2 +指示剂 Fluo- 3/ AM作为细胞内钙离子的荧光探针负载培养的胃底平滑肌细胞 ,共聚焦技术检测细胞内钙荧光强度的变化 .结果　基础状态下 SFSMC[Ca2 + ]i 荧光强度 (FI)为 2 6 4± 15 ,5 - HT 10μmol· L- 1 使荧光强度的变化 ΔFI为 16 .5± 2 .6 ;细胞外无钙时 ,5 - HT升高[Ca2 + ]作用被减弱 ,但除去细胞外钙 ,并使用内罗啶 (ryan-odine)孵育后 ,5 - HT 不再引起荧光强度的变化 ;10μmol· L- 1 米安舍林 (mianserin)可部分拮抗 5 - HT升高[Ca2 + ]i 的作用 ,赛更定 (cyprohetadine)不能抑制 5 - HT升高的胞内钙 ;Mn92 0 2和拉西地平 (lacidipine)均能完全抑制 5 -HT升高 [Ca2 + ]i 的作用 .结论　 5 - HT可通过促进外钙内流及钙池 (SR)释放使 [Ca2 + ]i 升高 ;在胃底平滑肌 5 - HT升高胞内钙部分通过 5 - HT2 受体 ,而不是通过 5 - HT1 C受体 ;5 -羟色胺通过 L型钙通道促外钙内流 ;二氢吡啶类钙拮抗剂能通过阻滞 L 型钙通道 ,而完全抑制 5 - HT促胞内钙升高的作用     

α1肾上腺素受体3种亚型在心血管共存的生理与病理生理意义

我们曾首先证实α1肾上腺素受体(α1-AR)包含α1A与α1B两种亚型.α1A-AR与一系列选择性拮抗剂的结合呈高亲和性,不被氯乙基可乐定(chlorethylclonidine, CEC)不可逆阻断,激动后促进肌醇磷脂水解,在介导平滑肌收缩效应时依赖细胞外Ca2+通过双氢吡啶敏感性钙通道的进入;α1B-AR与选择性拮抗剂的结合呈低亲和性,能被CEC不可逆阻断,激动后促进肌醇磷脂水解,并由此启动生物学效应,并不依赖细胞外Ca2+通过双氢吡啶敏感性钙通道进入细胞[1～3].     

环匹阿尼酸对大鼠远端肺静脉平滑肌细胞内钙浓度的影响

目的研究环匹阿尼酸(CPA)对大鼠远端肺静脉平滑肌细胞(PVSMC)细胞内钙浓度([Ca2+]i)的影响及可能机制。方法原代培养大鼠远端PVSMC,并通过形态学和免疫荧光染色鉴定,利用荧光显微镜和InCyte细胞内钙浓度检测系统观测高钾(60 mmol/L KCl)溶液及CPA对PVSMC的[Ca2+]i影响。结果原代培养的PVSMC表现出典型血管平滑肌细胞生长特征,并对平滑肌α-actin免疫荧光染色呈阳性反应;高钾溶液使PVSMC的[Ca2+]i显著升高,5μmol/L硝苯地平能完全阻断PVSMC的[Ca2+]i对高钾溶液的反应;10μmol/LCPA能使含5μmol/L硝苯地平的无钙Krebs溶液孵育的PVSMC的[Ca2+]i短暂小幅升高,恢复细胞外Ca2+至2.5 mmol/L后,10μmol/L CPA能使含5μmol/L硝苯地平的Krebs溶液孵育的PVSMC的[Ca2+]i迅速升高。结论 CPA能够使大鼠远端PVSMC的[Ca2+]i升高,其机制可能与Ca2+从肌浆网释放,并诱发细胞外Ca2+通过钙池操纵性钙通道(SOCC)内流有关。     

小檗碱对急性分离成年大鼠心室肌细胞内游离钙离子浓度的影响

目的　研究小檗碱对急性分离大鼠心室肌细胞内游离钙离子浓度 ([Ca2 + ] i)的影响。方法　采用酶解法分离单个大鼠心肌细胞 ,用钙敏感的荧光指示剂Fluo 3/AM染色 ,以荧光强度 (FI)来代表 [Ca2 + ] i,应用激光扫描共聚焦显微镜实时监测FI的变化。结果　在静息状态下 ,小檗碱 (3～ 1 0 0 μmol/L)对 [Ca2 + ] i 无影响。 3～ 1 0 0 μmol/L小檗碱对KCl 60mmol/L介导的钙内流也无影响。但小檗碱 (30和 1 0 0 μmol/L)对caffeine 1 0mmol/L引起的钙动员有明显促进作用 (P <0 .0 1 )。结论　小檗碱对于KCl通过电压依赖性钙通道 (VDC)介导的 [Ca2 + ] i 升高无影响 ;但小檗碱 (30和 1 0 0 μmol/L)可能通过影响RyRs而促进肌浆网 (SR)内钙外流 ,也可能对SR钙摄取 ,钙的跨膜转运及Na+ Ca2 + 交换有抑制作用     

高胆固醇血症对兔胆管括约肌细胞内Ca2+转运的影响

目的观察高胆固醇(cholesterol, Ch)血症对兔胆管括约肌(sphincter of Oddi, SO)细胞内Ca2+转运的影响, 以探讨SO功能紊乱的机制. 方法高Ch饲养兔8 wk(实验组), 制作高Ch血症模型, 与对照组SO细胞分别进行原代培养. Fluo-3/AM负载, 用激光共聚焦显微镜对照观测静息状态及3.6 mmol*L-1 MgSO4作用下SO胞内Ca2+浓度变化特征. 结果与对照组相比较, 静息状态下, 实验组SO细胞内Ca2+荧光强度明显增高[(21.07±0.82) vs (13.56±1.22), P＜0.05]; 3.6 mmol*L-1 MgSO4持续作用下, 实验组细胞内Ca2+荧光强度下降速率减慢[(0.87±0.14)*s-1 vs (1.38±0.22)*s-1, P＜0.05],下降幅度减少[(23.59±1.22)% vs (50.77±2.56)%, P＜0.05],下降后的最低值仍明显高于对照组最低值[(16.81±0.05) vs (6.40±0.16), P＜0.05], 恢复速率明显减慢[(0.01±0.00)*s-1 vs (0.41±0.04)*s-1, P＜0.05]. 结论高胆固醇血症兔SO细胞Ca2+ 跨膜转运障碍, [Ca2+]i呈超载状态,导致胞内钙滞留. 提示高Ch可影响细胞膜钙通道活性、胞内钙库释放和摄取Ca2+过程.     

PKA参与ATP对大鼠背根神经节神经元电压门控性钙通道的抑制

目的 探讨ATP对大鼠背根神经节(DRG)神经元的电压门控性钙通道(VGCC)的抑制效应及其信号转导途径.方法 在急性分离的大鼠DRG神经元上应用全细胞膜片钳技术记录ATP诱导的电流以及VGCC电流;应用钙离子成像技术检测胞内Ca2+浓度([Ca2+]i)的变化.结果 ATP能够可逆性地抑制DRG神经元的VGCC电流和VGCC介导的[Ca2+]i升高.用PKA抑制剂H-89预处理DRG神经元,ATP对VGCC电流及其介导的[Ca2+]i升高的抑制被反转;而用PKC抑制剂bisindolylmaleimide(Bis)预处理DRG神经元,ATP对VGCC介导的[Ca2+]i升高的抑制效应则无影响.结论 在大鼠DRG神经元中,PKA参与了ATP对该神经元VGCC的抑制.     

用同位素^45Ca研究中药的钙拮抗作用及机理

目的 研究中药对细胞膜钙通道的影响规律及物质基础。方法 用^45Ca跨膜测量技术。结果 (1)川红花、西红花及部分治冠心病中药复方对细胞膜三种钙通道的阻滞特性与西药维拉帕米相似；(2)用柱层析等技术可分离藿香、佩兰、淫羊藿等阻滞钙通道的活性成分；(3)淫羊藿、竹叶、竹茹对心、动脉、肝、肺、肾等内脏器官^45Ca的内流和外溢有调控作用。结论 用^45Ca跨膜测量技术研究中药钙拮抗作用有可行性、创新性和先进性。