兔慢性心力衰竭心房肌细胞离子通道重构及分子机制

目的 观察兔慢性心力衰竭(CHF)心房肌细胞复极离子通道电流的变化及孔道蛋白mRNA的改变,探讨心力衰竭房性心律失常的可能机制.方法 使用结扎左室支建市兔心衰模型;用全细胞膜片钳记录兔心房肌细胞L钙通道电流(ICa-L)、瞬时外向钾电流(Ito)的变化;用定量PCR方法测定兔心房肌细胞L型钙通道α1、Kv4.3、钠钙交换蛋白的mRNA表达.结果 心衰组和假手术组兔心房肌细胞ICa-L峰电流密度分别为(-4.79±0.80)pA/pF和(-7.19±1.82)pA/pF(P<0.01),其α1 mRNA表达分别为1.10±0.27(×10-1)和1.73+0.33(×10'-1>)(P<0.01).心衰组与假手术组心房肌细胞的Lto峰电流密度分别为(15.60±1.60)pA/pF和(28.70±2.71)pA/pF(P<0.01),其Kv4.3 mRNA分别为3.13±0.36(×10)和6.30±0.61(×10)(P<0.01);心衰组与假手术组心房肌细胞钠钙交换蛋白mRNA的含最分别为2.76±0.60(×10)和1.02±0.14(×10)(P<0.01).结论 兔慢性心力衰竭心房肌细胞ICa-L、Ito电流密度下调,孔道亚单位α1、Kv4.3 mRNA表达减少可能是其机制之一,同时钠钙交换蛋白mRNA的含量增加,可能是导致房性心律失常的原因.     

心脏氯离子通道研究进展

阴离子转运存在于各种细胞 ,并对细胞功能产生一定影响。在过去 10年中 ,至少在哺乳动物心脏上发现了 6种不同性质的 Cl-通道。本文重点综述近年来心肌 Cl-通道特点、生理作用及在病理状态下的可能作用等方面的研究进展。     

离子通道与缺氧性肺血管收缩

氧敏感性离子通道广泛表达于肺动脉平滑肌细胞,它们在低氧时决定血管的紧张度,参与缺氧性肺血管收缩的发生.本文就急性和慢性缺氧性肺血管收缩时钾离子和钙离子发挥的作用作一简单综述.     

哺乳动物心肌细胞不同功能性电压门控的钾通道多样性分子基础

哺乳动物心脏中，不依赖于钙离子的、去极化激活的钾离子电流对于动作电位的波形形成起着重要作用，几种完成这种功能的电压门控的钾电流已经被鉴定出来。在大多数心肌细胞中，瞬时外向电流，Ito,f与Ito,s以及几类延迟再激活的电流成分，包括IKr，IKs，IKur与IK.slow都有表达。尽管如此，这些电流仍然存在着种属间以及细胞类型与区域间的表达形式的差异，这种差异能以动作电位的波形变化加以体现。     

心脏氯离子通道的研究进展

氯通道在心脏电生理中有重要作用．其激活能改变心肌细胞膜静息和动作电位时程。心肌细胞膜和细胞器的氯通道在调节pH、容量及渗透压中起重要作用，并与免疫反应、细胞迁移、增殖、分化及凋亡有关。本文主要对心脏氯通道的种类、组织分布、功能和已知的病理生理作用作一综述。     

普罗帕酮对豚鼠心室肌细胞离子通道活性的影响

应用膜片钳全细胞技术研究普罗帕酮对单个心室肌细胞膜离子通道的影响。结果表明：普罗帕酮灌流浓度为１×１０－６，６×１０－６Ｍ时，钠峰值电流分别下降３５．０％、５２．８％，Ｐ均＜０．０１；灌流浓度为１×１０－６，３×１０－６，６×１０－６Ｍ时，Ｌ型钙电流的峰值电流分别下降１８．５％、２８．８％、４５．３％，Ｐ均＜０．０５；对内向整流性钾流基本无影响。可见普罗帕酮不单纯是钠通道阻滞剂，对钙通道也有较强的阻滞作用     

迷走神经对心房颤动影响的离子通道基础

迷走神经张力升高可以缩短心房有效不应期(AERP),升高AERP离散度,并诱发心房颤动(简称房颤),其末梢释放的乙酰胆碱(Acetylcholine,Ach)与心房的胆碱能M2受体结合,激活心房毒蕈碱激活钾通道(KAch),促进K+外流。由于KAch在左右房的分布密度不均一,导致极化恢复的离散升高,使心房内发生传导阻滞和不完全折返,这是诱发房颤的基础。Ach还可以影响ICa,L的钙离子流。一些药物直接作用于KAch,抑制IkAch,因此可以用于治疗与迷走神经有关的房颤。迷走神经和交感神经末梢释放的三磷酸腺苷对IkAch的影响可能是对心房肌电生理协同作用的基础。     

三氧化二砷诱导豚鼠心脏QT间期延长及其分子机制研究

目的 观察三氧化二砷（As2O3）对豚鼠心脏QT间期的影响，并探讨其对延迟整流钾通道蛋白mRNA表达的影响。方法 按静脉给予的As2O3剂量，将豚鼠随机分为4组：0（对照组）、0．4、0．8、1．6mg／kg组。测量不同时间点的心电图，观察校正QT间期（QTc）的变化。用反转录聚合酶链式反应（RT—PCR）方法观察As2O3对心肌延迟整流钾通道蛋白mRNA表达的影响。结果 在120min时，As2O3 0．8、1．6mg／kg组QTc分别为（368±29）、（388±31）ms，与对照组[（324±20）ms]比较，明显延长（t值分别为9．26、16．37，P〈0．01）。RT-PCR结果显示，与对照组比较，As2O3,1．6mg／kg可以使豚鼠心肌缓慢型延迟整流钾通道蛋白（KvLQT1）mRNA表达降低（t=12．83，P〈0．01），而对快速型延迟整流钾通道蛋白（ERG）mRNA表达则无明显影响。结论 As2O3可引起豚鼠心脏QT间期延长，其机制可能与抑制KvLQT1 mRNA表达有关。     

心脏牵张激活性离子通道的研究进展

心脏受到机械刺激时，会引起心肌细胞膜电活动的改变而导致心律失常，牵张激活性离子通道在其中扮演了重要角色。本文综述了心脏牵张激活性离子通道的特性及其与心律失常关联性的研究成果和进展，并对该领域研究前景进行展望。     

体循环和肺循环高压中血管张力相关离子通道的重构

广义的高血压,包括了体循环高压和肺循环高压(即肺动脉高压),无论其病因如何,最直接的血管生理改变均表现血管平滑肌细胞(VSMC)兴奋性增强导致的血管张力异常升高。血循环中激素、神经递质及内皮源性因子等各种扩血管和缩血管物质作用于血管平滑肌细胞,引起其兴奋性的改变,从而     

扩张型心肌病的离子通道发病机制研究进展

扩张型心肌病是一侧或双侧心腔扩大、心肌收缩功能障碍为主要特征的心肌疾病。其发病机制可能与病毒感染、免疫反应以及遗传因素有关。近年来研究发现心脏钠通道基因突变可导致扩张型心肌病。因此,现重点从心肌细胞离子通道的角度来论述扩张型心肌病的发病机制,探讨其治疗的新靶点。     

心脏电压依赖性钾通道的研究进展

心肌细胞Ｋ+ 通道可分为二大类。第一类为电压依赖性Ｋ+ 通道 (Ｋｖ通道 ) ,包括短暂外向Ｋ+ 通道 (Ｉｔｏ) ,超快 (Ｉｋｕｒ)、快 (Ｉｋｒ)Ｋ+ 通道 ,他们对心肌细胞动作电位复极化极为重要。心肌细胞膜除极化使钠通道激活 ,钠离子在电和化学驱动力的作用下快速进入细胞 ,从而构成动作电位 0相。几乎与此同时 ,Ｉｔｏ快速激活 (ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ)后迅速失活 (ｉｎａｃｔｉｖａｔｉｏｎ) ,组成动作电位Ⅰ相和Ⅱ相 (坪相 )起始部 ,该通道电流大小决定了动作电位Ⅰ相的电位幅度 ,并能影响动作电位坪相的持续时间。此外 ,由于Ｉｔｏ也与部…     

心血管系统中ATP敏感性钾通道的研究进展

心血管系统中ＡＴＰ敏感性钾通道的研究进展第一军医大学附属南方医院何建新综述赖世忠审校ＡＴＰ敏感性钾通道（ＫＡＴ，ｃｈａｎｎｅｌ）首先是在心肌细胞上发现的［１］，随后证实，ＫＡＴＰ通道也存在于骨骼肌细胞、平滑肌细胞、胰腺β细胞及大脑神经元的细胞膜上［２...     

心脏钠离子通道疾病研究进展

离子通道是细胞膜上的蛋白质,在脂质双分子层膜上构成具有高度选择性的亲水性孔道,允许适当大小和电荷的离子以被动转运的方式通过,具有离子选择性及门控特性.根据离子通道门控特性的不同,离子通道可分为非门控离子通道和门控离子通道.     

心脏肥厚消退的分子基础

本文概述了慢性机械性负荷过重导致的左室肥厚消退的分子基础，及转换酶抑剂群多普利（ｔｒａｎｄｏｌａｐｒｉｌ）对左室肥厚消退的有益作用。     

心脏钠通道无义突变的分子拯救部分恢复钠通道的表达和功能

目的 研究探讨真核释放因子eRF3a的RNA干扰如何影响心脏钠通道无义突变的表达和功能.方法 构建心脏钠通道无义突变和干扰eRF3a RNA的真核表达载体,独立或共同转染HEK293细胞,全细胞膜片钳记录钠通道的表达电流和动力学,同时应用蛋白印迹和免疫荧光证明钠通道的表达和定位.结果 独立转染W822X无义突变的HEK293细胞没有检测到全长钠通道蛋白,表达的钠电流水平很低,仅相当野生型钠电流3%.共同转染HEK293细胞可以检测到全长钠通道蛋白,表达的钠电流水平明显增加,相当于野生型钠电流30%.免疫荧光也显示,独立转染W822X无义突变的HEK293细胞没有出现荧光细胞,而共同转染的HEK293细胞出现较多的荧光细胞.结论 真核释放因子eRF3a的RNA干扰促进心脏钠通道无义突变的翻译,部分恢复钠通道全长表达和功能.

Abstract：

Objective In this study we investigated the functional restoration of nonsense mutations in the SCN5A gene. Methods The readthrough-enhancing reagents were introduced to HEK293 cells to suppress one nonsense mutation W822X in the SCN5A gene. Patch-clamp was used to record the whole-cell current and dynamics. Western blot and immunofluorescence staining were used to certify the expression and the location of the sodium channel. Results In transfected HEK293 cells, the nonsense mutation in SCN5A inhibited the expression level of full-length protein, and the sodium currents from the mutant channels were less than 3% of the wild-type level. Readthrough enhancement by decreasing translation termination efficiency with a siRNA targeting eukaryotic release factor eRF3a ( a GTPase that binds eRF1 ), the sodium current from the mutant cDNAs was restored to as much as 30% of the wild-type. After the treatment by the readthrough-enhancing reagents, the channels from cDNA carrying W822X remained the features of wild-type phenotype, and Western blot and immunochemical staining also showed the expression of full-length channel proteins. Conclusion Readthrough-enhancing reagents could effectively suppress nonsense mutations in SCN5A and partially restore the function of sodium channel and the expression of full-length channels.     

心肌细胞感染病毒后钙、钾通道电流及其表达改变和牛磺酸的作用

目的 观察心肌细胞感染病毒后心肌细胞钙，钾通道电流及通道表达改变和牛磺酸的作用。方法 （1）体外心肌细胞感染病毒；用胰蛋白酶和胶原酶消化法分别获得大鼠，乳鼠培养和分离的心肌细胞并感染柯萨奇B3病毒，用于检测Ca^2 跨膜内流，电压依赖性钙通道电流（Lca)和外向钾通道电流（Iout)。（2）在体小鼠感染病毒；BALB/c小鼠腹腔内注射柯萨奇B3病毒7d后取出心脏用于检测电压堆呀性钙通道α1亚单位抗原和电压调控性钾通道（Kv)mRNA的表达。相应各组加入不同剂量的牛磺酸并观察其作用。结果 （1）感染柯萨奇B3病毒后Ca^2 跨膜内流量及Ica增加，牛磺酸对其有抑制作用。（3）柯萨奇B3病毒感染out明显增大。牛磺酸可使病毒感染后的Iout趋于恢复正常。（3）柯萨奇B3病毒感染后小鼠心肌出现强电压依赖性钙通道α1亚基抗原阳性信号。Kv1.2,Kv2.1,Kv4.2mRNA与3种探针的杂交信号亦明显增强，牛磺酸可使增强的阳性信号减弱。结论 柯萨奇B3病毒感染后心肌细胞钙，钾离子通道电流及表达均增加，牛磺酸可通过抑制其改变而发挥对感染病毒心肌细胞的保护作用。     

心脏氯通道与心律失常关系的研究进展

心肌细胞膜上存在囊性纤维化跨膜转运调节体氯通道（CFTR）、Ca^2＋激活的氯通道、CIC-2和CIC-3氯通道，与心脏电活动密切相关。心肌缺血等病理状态下，激活CFTR氯通道可缩短动作电位时程（APD）和有效不应期，促进折返形成；钙超载时激活Ca^2＋激活的氯通道可以促进致心律失常的瞬间内向电流（ITI）的形成，产生延迟后除极并诱发触发活动；CIC-2氯通道可能在缺血和酸中毒时引起细胞自律性增加；CIC-3通道的激活可能在细胞低渗状态时导致APD缩短。     

睾酮对钙离子通道和心脏功能的影响

睾酮对人体的全身代谢、心脏的生理和病理均有着重要的影响。较高浓度的睾酮或其慢性作用可以提高T型、L型钙离子通道的密度,较低浓度或急性作用可以阻滞T型、L型钙离子通道,缩短男性Q-Tc 间期,提高对胰岛素的敏感性及改善血脂代谢。睾酮可上调钙调节蛋白、β2受体的表达,在提高细胞内钙离子浓度的情况下,可增加钙瞬变的幅度,减少钙超载。一定浓度的睾酮可以维持血管的一定张力,改善心脏传导或扩张冠脉;减少胰岛素抵抗、代谢综合征的发生,改善心肌缺血、减少心肌细胞凋亡及纤维化,保护心脏,改善心脏收缩舒张效率。