小鼠腹腔巨噬细胞基态游离钙离子浓度的不均一性及其和细胞反应性的关系

目的:在单细胞水平上研究小鼠腹腔巨噬细胞(PM)基态游离钙离子浓度([Ca²⁺]_i)的不均一性及其和细胞反应性的关系。方法:用荧光指示剂Fura-2/AM结合荧光显微镜成像系统检测单个PM基态的及用激动剂刺激细胞后的[Ca²⁺]_i;同时结合NBT染色法定量检测单个PM产超氧阴离子(O₂^-)水平。结果:对7只正常小鼠共392个PM基态[Ca²⁺]_i的研究表明小鼠PM的基态[Ca²⁺]_i呈正态分布[(54±24)nmol/L,n=392],但波动范围较大(从10nmol/L到高于100nmol/L),以[Ca²⁺]_i在40-60nmol/L的细胞数量最多(约占50%)。用PMA、fMLP刺激后PM[Ca²⁺]_i升高,且受刺激后[Ca²⁺]_i升高的峰值和基态[Ca²⁺]_i之间呈正相关(PMA刺激组:r=052,P<0.01,n=58;fMLP刺激组:r=0.59,P<0.01,n=44。此两组实验均以不同的小鼠重复3次,其它两只小鼠的结果与上同。下面的表述方法同此)。另外小鼠PM的基态[Ca²⁺]_i与其受PMA刺激后产生O₂^-的量也呈显著正相关(r=0.42,P<0.01,n=43,重复4次)。结论:小鼠PM的基态[Ca²⁺]_i是不均一的,且基态[Ca²⁺]_i的高低和该细胞对致炎因子的反应性密切相关。     

脂多糖对大鼠肺微血管内皮细胞[Ca2+]i和Gq蛋白的影响及山莨菪碱的干预

目的:观察脂多糖对大鼠肺微血管内皮细胞(RPMVECs)[Ca²⁺]_i和Gq蛋白的影响及山莨菪碱的干预作用。方法:分离、培养并鉴定Wistar大鼠RPMVECs;应用Fura-2/AM法测定RPMVECs[Ca²⁺]_i;流式细胞仪技术测定RPMVECsGq蛋白。结果:①LPS作用于RPMVECs30min和90min后,[Ca²⁺]_i显著高于对照组;Gq蛋白显著低于对照组。②山莨菪碱可抑制LPS的上述作用。结论:①LPS致RPMVECs[Ca²⁺]_i增加和Gq蛋白下降;②山莨菪碱通过抑制LPS诱导RPMVECs[Ca²⁺]_i增加和Gq蛋白下降的作用而保护其内皮屏障功能。     

尿激酶和链激酶对大鼠血小板功能的影响

目的：观察尿激酶（UK）和链激酶（SK）是否能直接激活血小板。方法：在体外制备大鼠血小板，以血小板聚集、血小板释放丙二醛（MDA）及5-羟色胺（5-HT）、血小板内游离钙（[Ca²⁺]_i）为指标，观察UK和SK对血小板的直接作用；在体内观察它们对电刺激诱导大鼠动脉形成血栓的影响。结果：在体外2×10⁶ U/L的UK与SK对凝血酶及ADP诱导的血小板聚集、对凝血酶诱导的血小板释放MDA含量、5-HT含量和血小板[Ca²⁺]_i无明显影响。在体内4×10⁴ U/kg的UK和SK对电刺激诱导的大鼠动脉血栓形成有一定的抑制作用。结论：UK和SK不能直接激活血小板。     

氢氟酸烧伤中毒对兔外周血单个核细胞凋亡与胞内钙浓度的影响

目的: 研究氢氟酸烧伤中毒对兔外周血单个核细胞(PBMC)早期凋亡百分率和胞内游离钙浓度([Ca²⁺]_i)的影响。方法: 用流式细胞仪检测兔烧伤染毒前后外周血单个核细胞的Annexin V变化, 以观察其早期凋亡百分率。用Fluo-3/Am荧光探针观察烧伤染毒前后外周血单个核细胞内Ca²⁺平均荧光强度值的变化, 以观察细胞内[Ca²⁺]_i的变化。 结果: 12只烧伤中毒兔外周血单个核细胞早期凋亡百分率显著增加, 烧伤染毒前后比较P<0.01。而12只烧伤中毒兔中8只染毒后1 h外周血单个核细胞内[Ca²⁺]_i显著降低, 烧伤染毒前后比较P<0.05。其余4只却表现[Ca²⁺]_i染毒前后比较P>0.05。 结论: 本实验氢氟酸烧伤中毒使兔外周血单个核细胞早期凋亡百分率显著增加, 外周血单个核细胞内[Ca²⁺]_i却显著降低。提示氢氟酸烧伤中毒引导的细胞凋亡并非细胞内[Ca²⁺]_i增加所引发。     

钾通道对大鼠肺动脉平滑肌细胞[Ca2+]i的调节

目的:探讨在常氧、低氧条件下钾通道对大鼠肺动脉平滑肌细胞(PASMCs)[Ca²⁺]_i的调节。方法:采用钙荧光探针(Fura-2/AM)负载培养的大鼠PASMCs,观察常氧、低氧培养后3种钾通道抑制剂(4AP,TEA、Glib)对PASMCs[Ca²⁺]_i的调节,同时用四唑盐(MTT)比色法比较4AP、TEA、Glib对大鼠PASMCs增殖的影响。结果:(1)常氧状态下,PASMCs[Ca²⁺]_i为(156.91±8.60)nmol/L,低氧时为(294.01±16.81)nmol/L(P＜0.01)。(2)常氧状态下,4AP可引起PASMCs[Ca²⁺]_i升高,达(280.52±23.21)nmol/L(P＜0.01),而TEA、Glib无此作用。(3)低氧时,4AP和TEA都可引起PASMCs[Ca²⁺]_i的升高,分别为(422.41±24.28)nmol/L、(380.84±11.02)nmol/L(P<0.01),Glib无作用。(4)MTT比色法中,常氧和低氧状态下4AP均引起吸光度(A)值升高,分别是0.582±0.062,0.873±0.043(P＜0.01)。TEA仅在低氧时A值升高(0.729±0.041,P＜0.05),而Glib无论常氧还是低氧均无影响。结论:无论常氧还是低氧条件下,电压依赖性钾通道(K_V)对PASMCs[Ca²⁺]_i及其增殖起主要作用。钙激活的钾通道(K_Ca)在常氧条件下对[Ca²⁺]_i不起调节作用,而在低氧下使[Ca²⁺]_i降低,反应性地调节PASMCs增殖。ATP敏感性钾通道(K_ATP)无论在常氧还是低氧情况下对[Ca²⁺]_i的调节不起作用。     

钙离子在半边旗提取物6F的细胞毒及诱导HL-60细胞DNA片段化中的作用

目的:研究蕨类植物半边旗提取物6F对HL-60细胞内游离钙浓度([Ca²⁺]_i)及Bcl-2蛋白表达的影响, Ca²⁺与6F细胞毒作用及诱导细胞DNA片段化的关系。方法:用荧光探针Fura-2/AM标记细胞内游离Ca²⁺, 在荧光分光光度计上测[Ca²⁺]_i;流式细胞仪检测Bcl-2的表达;噻唑蓝(MTT)法测定细胞成活率;二苯胺法测DNA片段化形成率。结果:6F作用后, HL-60细胞内[Ca²⁺]_i显著升高, 呈明显的时间剂量效应关系;6F降低Bcl-2的表达;于培养基中加2mmol/LCa²⁺、或加1mmol/LEDTA络合细胞外钙, 或加4μmol/L钙通道A₂₃₁₈₇升高细胞内钙浓度, 均可增强6F的细胞毒作用, 但均不影响6F诱导细胞DNA片段化程度。加入250μmol/LZn²⁺可显著降低6F所致DNA片段化率, 并可增强6F的细胞毒作用。结论:化合物6F可显著升高HL-60细胞[Ca²⁺]_i, 推测与6F降低Bcl-2的表达有关;6F诱导HL-60细胞DNA片段化可能是通过Ca²⁺-非依赖性DNA酶的作用所致。     

慢性低氧对肺动脉内皮及平滑肌细胞急性低氧时胞浆游离钙变化的影响

目的和方法:以Fura-2/AM荧光指示剂负载,检测常氧(PO2213kPa)及慢性低氧[PO2(53±07)kPa]培养的大鼠肺内动脉平滑肌细胞及猪肺动脉内皮细胞胞浆游离钙的水平及其对急性低氧刺激反应的变化。结果:慢性低氧条件培养的第6代肺内动脉平滑肌细胞在急性低氧时[Ca²⁺]_i升高的程度明显降低(P<0.05);而慢性低氧条件培养的第5代肺动脉内皮细胞对急性低氧引起的[Ca²⁺]_i升高程度明显增加(P<0.05)。结论:慢性低氧可以减弱肺内动脉平滑肌细胞对急性低氧所致[Ca²⁺]_i升高的反应而增强肺动脉内皮细胞低氧性[Ca²⁺]_i升高的反应。这可能在慢性低氧时肺血管对低氧的反应性降低中起重要作用。     

丹参对抗缺氧/复氧引起的大鼠心室肌细胞收缩和细胞内钙的改变

目的:观察丹参在常氧和缺氧/复氧过程中对心肌细胞收缩和电刺激诱导的细胞内钙([Ca²⁺]_i)瞬态的影响。方法: 采用酶解分离成年大鼠心室肌细胞化学缺氧模型, 用视频跟踪计算机系统和细胞内双波长钙荧光系统分别观察心肌细胞收缩力学和[Ca²⁺]_i等指标。结果:丹参(1-9 g/L)处理后降低心肌细胞最大收缩和舒张速率、收缩幅度以及电刺激诱导的[Ca²⁺]_i幅度, 且呈剂量依赖性。缺氧后, 与对照相比细胞收缩力和钙瞬态幅度降低、舒张末细胞长度缩短、舒张末钙水平增高;复氧后细胞收缩力、钙瞬态幅度和舒张末钙水平有所回复, 但不能达对照水平。用3 g/L的丹参处理后, 缺氧/复氧引起的心肌细胞最大收缩和舒张速率、收缩幅度和电刺激诱导的[Ca^2＋]_i幅度高于单纯缺氧组, 舒张末[Ca²⁺]_i水平低于单纯缺氧组。结论:丹参可对抗缺氧/复氧引起的大鼠心室肌细胞收缩力降低和细胞内动态和静态钙的变化。     

Carboxyeosin decreases the rate of decay of the [Ca2+]i transient in uterine smooth muscle cells isolated from pregnant rats

 In myometrial smooth muscle cells the rate of decline of intracellular calcium ([Ca²⁺]_i) is determined by Ca²⁺ extrusion from the cell and uptake into intracellular stores. The relative quantitative contribution of these processes however, has not been established. We therefore examined the effect of the sarcolemmal Ca²⁺ pump inhibitor, carboxyeosin, on the rate of the [Ca²⁺]_i transient decline in myocytes isolated from pregnant rat uterus. Indo-1 was used in conjunction with the whole-cell patch-clamp technique to measure [Ca²⁺]_i simultaneously with transmembrane calcium current (I _Ca). [Ca²⁺]_i transients were elicited by repetitive membrane depolarization to simulate the natural pattern of uterine electrical activity. The rate of [Ca²⁺]_i removal was calculated from the falling phase of the [Ca²⁺]_i transient. Pre-treatment of the cells with 2 μM carboxyeosin led to a marked decrease in the rate of [Ca²⁺]_i transient decay, suggesting that the sarcolemmal Ca²⁺ pump is involved in the calcium extrusion process. Removal of the extracellular Na also decreased the rate of [Ca²⁺]_i decay, indicating an important role for the Na⁺/Ca²⁺ exchange. When both the sarcolemmal Ca²⁺ pump and Na⁺/Ca²⁺ exchange were inhibited the cell failed to restore [Ca²⁺]_i after the stimulation. Comparison of the rate constants of [Ca²⁺]_i decay in control conditions and after carboxyeosin treatment shows that approximately 30% of [Ca²⁺]_i decay is due to the sarcolemmal calcium pump activity. The remaining 70% can be attributed to the activity of Na⁺/Ca²⁺ exchanger and the intracellular calcium stores. Received: 17 July 1998 / Received after revision: 23 September 1998 / Accepted: 25 September 1998     

白细胞介素-2对缺氧/复氧心肌细胞[Ca2+]i的作用

目的:观察白细胞介素-2(IL-2)对心肌细胞在缺氧/复氧过程中电刺激诱导的[Ca²⁺]i的作用。方法:采用酶解分离成年大鼠心室肌细胞化学缺氧模型, 以Fura-2/AM为钙探针, 用细胞内双波长钙荧光系统检测心肌[Ca²⁺]i的变化。结果:①缺氧/复氧过程中, 缺氧5min时, 心肌[Ca²⁺]i幅度降低、舒张末期[Ca²⁺]i升高, [Ca²⁺]i达峰时间(TTP)延长, 恢复时间(RT)延长。复氧10min后, 心肌[Ca²⁺]i幅度、舒张末期[Ca²⁺]i、TTP及RT逐渐回复, 但不能完全恢复到对照水平;②在缺氧期间加入IL-2(2×10⁵U/L), 复氧期间[Ca²⁺]i各参数回复减慢;③用κ-阿片受体拮抗剂nor-BNI(10^-8mol/L)预处理后, 缺氧+IL-2对复氧时[Ca²⁺]i作用的影响被减弱, 而δ-阿片受体拮抗剂纳曲吲哚(10^-6mol/L)预处理则无此作用。结论:缺氧时同时存在IL-2, 可加剧复氧时心肌[Ca²⁺]i的变化, 其机制可能是IL-2通过心肌κ-阿片受体而发挥作用。     

阿魏酸钠拮抗氧化型脂蛋白(a)对人动脉平滑肌细胞的作用

目的:研究脂蛋白(a)氧化前后致人动脉平滑肌细胞(SMC)增殖及细胞内游离钙浓度([Ca²⁺]_i)的变化,观察阿魏酸钠(SF)对其的影响。方法:Lp(a)经体外Cu²⁺氧化法氧化,硫代巴比妥酸(TBARS)比色法检测氧化程度,培养的人动脉SMC中分别加入不同浓度SF,作用12h后再与天然和氧化型Lp(a)共同孵育,以MTT比色法、流式细胞仪检测细胞增殖状况,采用荧光探针Fura-2/AM检测细胞[Ca²⁺]_i。结果:氧化型Lp(a)促人动脉SMC增殖的同时亦明显增加了[Ca²⁺]_i水平,作用较天然Lp(a)明显,SF(40,80mg/L)可显著抑制氧化型Lp(a)所致的细胞增殖和[Ca²⁺]_i增加,并呈剂量效应关系,而对天然Lp(a)所致的细胞增殖和[Ca²⁺]_i增加无明显影响。结论:氧化型Lp(a)通过升高[Ca²⁺]_i而显著促动脉SMC增殖可能是其致动脉粥样硬化的机制之一,SF拮抗这种作用可能与其抗氧化能力有关。     

内皮素-1对培养鼠肝星状细胞内游离钙的影响

目的：观察内皮素-1（ET-1）对培养肝星状细胞（HSC）的胞内钙[Ca²⁺]_i的影响。方法：分离培养大鼠HSC，采用Fura-2/AM钙荧光指示剂测定HSC细胞内Ca²⁺浓度，并观察ET-1对其影响。结果：ET-1在很短时间内即可明显提高HSC细胞内Ca²⁺浓度（P<0.01）。并且在无细胞外液Ca²⁺情况下，亦可提高[Ca²⁺]_i，有明显的量效关系（P<0.05，P<0.01）。同时，维拉帕米对ET-1的上述作用具有显著的抑制作用（P<0.05）。结论：ET-1的促肝纤维化作用可能是通过[Ca²⁺]_i运转而产生的。     

胰淀素对大鼠胰岛素分泌细胞储钙释放的抑制作

目的: 研究胰淀素抑制大鼠胰岛素(Ins)分泌的细胞内储钙释放的作用。方法: 以体外培养的新生SD大鼠胰岛单层细胞作模型,应用敏感特异的Ca²⁺荧光探针和ACAS 570粘附细胞仪, 加入鸟苷酸环化酶抑制剂亚甲蓝后, 观察胰淀素抑制Ins分泌时的细胞内游离Ca²⁺变化的机制。结果: 10 μmol/L胰淀素作用的胰岛β细胞, 给予鸟苷酸环化酶抑制剂亚甲蓝(300 mg/L)处理后, 在16.7 mmol/L葡萄糖刺激下, [Ca²⁺]_i荧光强度的升高在100 s内达至基线的200%, 升高速度为20×10^-3/s, 与亚甲蓝作用前相比, 荧光强度的升高有显著差异(P<0.01), 表现出一定程度的抑制作用。结论: 高浓度胰淀素作用后, β细胞对高糖刺激下[Ca²⁺]_i浓度的降低, 其机制可能与细胞内三磷酸肌醇受体(IP3R)敏感钙池释放钙离子受到抑制有一定关系。     

红景天苷促进培养乳鼠心肌细胞肌质网钙离子的释放

目的: 观察红景天苷对乳鼠心肌细胞胞浆Ca²⁺浓度的影响并分析其可能的作用机制。方法: 应用荧光指示剂Fluo-3/AM负载培养大鼠乳鼠的心肌细胞,用激光共聚焦显微镜动态观察胞内游离钙荧光信号强度的变化,检测不同浓度红景天苷对培养心肌细胞胞内游离钙离子浓度([Ca²⁺]_i)的影响。结果: 红景天苷浓度为15 mg/L、30 mg/L和60 mg/L时,细胞内的平均[Ca²⁺]_i升高,峰值分别为574.08±4.65、591.86±3.64和618.66±4.27(均P<0.01);有剂量依赖性而无时间依赖性。用维拉帕米阻断细胞膜外钙内流时,红景天苷同样引起细胞内[Ca²⁺]_i升高,峰值由357.74±3.13、387.17±2.37和391.43±1.34分别上升到480.86±3.98、496.70±3.08和522.18±3.19(均P<0.01)。结论: 红景天苷能升高乳鼠心肌细胞中[Ca²⁺]_i,其机制可能与其促进肌浆网钙离子释放有关。     

缺氧复氧对人心房肌细胞内钙离子浓度的影响

目的和方法:观察缺氧、复氧对人心房肌细胞内钙离子浓度的影响。急性分离人心房肌细胞,以Fluo-3作为Ca²⁺指示剂,用激光共聚焦显微镜观察细胞内Ca²⁺浓度变化。结果:人心房肌细胞在缺氧前[Ca²⁺]ⁱ为(117±48)nmol/L。在缺氧15 min时,[Ca²⁺]ⁱ即增加为(187±64)nmol/L(P<0.05,vs缺氧前)。缺氧30 min时[Ca²⁺]ⁱ为(417±139)nmol/L(P<0.01,vs缺氧前)。缺氧后复氧30 min[Ca²⁺]ⁱ为(786±238)nmol/L(P<0.01,vs缺氧前)。结论:人心房肌细胞在缺氧状态下胞内Ca²⁺浓度升高,而当其短期复氧时,胞Ca²⁺浓度继续增加。     

ATP acting on P2Y receptors triggers calcium mobilization in primary cultures of rat neurohypophysial astrocytes (pituicytes)

 The effect of adenosine triphosphate (ATP) on the intracellular Ca²⁺ concentration ([Ca²⁺]_i) of cultured neurohypophysial astrocytes (pituicytes) was studied by fluorescence videomicroscopy. ATP evoked a [Ca²⁺]_i increase, which was dose dependent in the 2.5–50 μM range (EC₅₀=4.3 μM). The ATP-evoked [Ca²⁺]_i rise was not modified during the first minute following the removal of external Ca²⁺. Application of 500 nM thapsigargin inhibited the ATP-dependent [Ca²⁺]_i increase. Caffeine (10 mM) and ryanodine (1 μM) did not affect the ATP-induced [Ca²⁺]_i rise. The pituicytes responded to various P₂ purinoceptor agonists with the following order of potency: ATP=ATP[γ-S]=2-MeSATP≥ADP, where ATP[γ-S] is adenosine 5′-O-(3-thiotriphosphate) and 2-MeSATP is 2-methylthio-adenosine-5′-triphosphate. Adenosine, AMP, α,β-methylene adenosine-5′-triphosphate (α,β-MeATP), β,γ methylene adenosine-5′-triphosphate (β,γ-MeATP) and uridine 5′-triphosphate (UTP) were ineffective. The P₂ purinoceptor antagonists blocked the ATP-evoked [Ca²⁺]_i increase with the following selectivity: RB-2>suramin>PPADS, where RB-2 is Reactive Blue 2 and PPADS is pyridoxal-phosphate-6-azophenyl-2′,4′-disulphonic acid. The ATP-evoked [Ca²⁺]_i increase was substantially blocked by pertussis toxin treatment, suggesting that it might be mediated by a pertussis-toxin-sensitive G protein. The phospholipase C (PLC) inhibitor U-73122 (0.5 μM) abolished the ATP-evoked [Ca²⁺]_i rise, whereas its inactive stereoisomer U-73343 (0.5 μM) remained ineffective. Our results indicate that, in rat cultured pituicytes, ATP stimulation induces an increase in [Ca²⁺]_i due to PLC-mediated release from intracellular stores through activation of a pertussis-toxin-sensitive, G-protein-linked P_2Y receptor. Received: 24 September 1998 / Received after revision: 10 December 1998 / Accepted: 18 December 1998     

西咪替丁对血小板功能及血栓形成的影响

目的:观察西咪替丁(Cim)对血小板功能及血栓形成的影响。方法:在体外,Cim与血小板温育后,测量血小板聚集、血小板生成丙二醛(MDA)、血小板内游离钙[Ca²⁺]_i及血栓素B₂(TXB₂)含量。用电刺激大鼠颈动脉诱导血栓形成并观察Cim的促进作用。结果:Cim使ADP诱导的血小板聚集增加,凝血酶诱导的血小板[Ca²⁺]_i、MDA升高,TXB₂下降,使电刺激大鼠颈动脉闭塞时间(OT)缩短。结论:Cim增强血小板功能,促进血栓形成。     

低氧后心肌钙瞬变变化与β-肾上腺素受体脱敏的关系

目的:慢性低氧时,心脏对β-肾上腺素受体激动的反应出现脱敏现象,细胞内钙[Ca²⁺]_i瞬变的幅度降低、时程延长,本研究观察上述变化在低氧时发生和发展的时间过程和对应关系。方法:在年龄对等的正常及慢性低氧1d、3d、1周、2周、3周、4周和8周的大鼠,分别分离正常及慢性低氧条件下的心室肌细胞,以Fura-2为[Ca²⁺]_i的指示剂,用光谱荧光法测定心肌细胞的[Ca²⁺]_i瞬变及其对心肌β-受体激动后反应的变化。结果:在低氧1d、3d、1周等时间内,电刺激引起的[Ca²⁺]_i瞬变、咖啡因引起的[Ca²⁺]_i瞬变及电刺激引起的[Ca²⁺]_i瞬变对β-受体激动剂异丙肾上腺素的增加反应无明显变化;在低氧2周以上时,电刺激引起的[Ca²⁺]_i瞬变的幅度开始降低,而时程开始延长,其对异丙肾上腺素的反应也开始降低。咖啡因引起的[Ca²⁺]_i瞬变幅度也开始降低;在低氧3周和4周时,上述变化程度逐渐加重;在低氧8周时各参数的变化有所恢复,但与4周时的变化程度无明显差异。结论:低氧2-4周时,心脏的β-肾上腺素受体发生脱敏现象,脱敏的机制与3种调节[Ca²⁺]_i瞬变的蛋白质:L-型钙通道、ryanodine受体操纵的钙通道和钙泵等活性的降低有关,后者也可能是低氧时心脏功能降低的重要机制。低氧4-8周时,心脏对低氧产生了适应和代偿。     

大鼠心肌细胞胞浆和核Ca2+震荡现象及其机制探讨

目的:在培养的新生大鼠心肌细胞上,观察多种刺激因素对细胞胞浆Ca²⁺([Ca²⁺]c)和核Ca²⁺([Ca²⁺]n)的影响,探讨其时间和空间关系及其机制。方法:以Fluo-4/AM荧光指示剂负载培养的心肌细胞,应用激光共聚焦扫描显微镜检测胞浆和核Ca²⁺震荡的变化。结果:正常心肌细胞内核Ca²⁺的荧光强度高于核周与细胞浆,三者均存在小幅度的钙震荡,分别加入去甲肾上腺素(10^-5mol/L)、异丙肾上腺素(10^-4mol/L)和三磷酸腺苷(ATP3×10^-3mol/L),均使心肌细胞钙震荡幅度明显升高(P＜0.01),L-型Ca²⁺通道阻滞剂维拉帕米(verapamil5×10^-4mol/L)、Ca²⁺-ATPase抑制剂thapsigargin(10^-6mol/L)和KCl(20mmol/L)使钙的周期性震荡消失。用thapsigargin10^-6mol/L预先阻断心肌细胞钙库的Ca²⁺摄取,去甲肾上腺素(10^-5mol/L)则不能引起钙震荡和荧光强度增加。结论:心肌细胞胞浆和核Ca²⁺均能产生钙震荡,而钙震荡的维持则依赖于细胞外Ca²⁺的内流、胞内钙库的Ca²⁺摄取和释放以及正常膜电位的维持。核与胞浆Ca²⁺变化不一致,提示细胞核上可能存在相对独立的Ca²⁺调节系统。     

Evidence for a Na+/Ca2+ exchange mechanism in frog skin epithelium

 In the present study we investigated the possible existence of a Na⁺/Ca²⁺ exchange mechanism in the basolateral membrane of the frog skin epithelium and whether such a mechanism plays a role in the regulation of transepithelial Na⁺ transport. Cytosolic calcium ([Ca²⁺]_i) was measured with the probe fura-2 in a set-up in which pieces of tissue were mounted on the stage of an epifluorescence microscope. Na⁺ transport was measured as the amiloride-sensitive short-circuit current (I _sc) using a conventional voltage clamp. Basal [Ca²⁺]_i was 65±6 nM (n=15). Removal of Na⁺ from the mucosal solution had no effect on [Ca²⁺]_i. When Na⁺ was removed from the serosal solution, [Ca²⁺]_i increased biphasically to a peak of 220±38 nM (n=8, P=0.006). Readdition of Na⁺ to the serosal solution returned [Ca²⁺]_i to control level. The serosal Na⁺ gradient and changes in [Ca²⁺]_i were closely correlated; stepwise changes in serosal Na⁺ were followed by stepwise changes in [Ca²⁺]_i. These observations indicate the existence of a Na⁺/Ca²⁺ exchange mechanism in the basolateral membrane of the frog skin epithelium. The transepithelial Na⁺ transport decreased from 13.2±1.8 to 9.2±1.5 μA cm^–2 (n=8, P=0.049) when Na⁺ was omitted from the serosal solution. When this protocol was repeated in the absence of serosal Ca²⁺, Na⁺ transport decreased similarly from 16.7±1.7 to 11.6 ±1.8 μA cm^–2 (n=6, P=0.004). We conclude that it is unlikely that the observed decrease in I _sc after removal of serosal Na⁺ is due to an increase in [Ca²⁺]_i per se. Received: 10 July 1998 / Received after revision: 23 September 1998 / Accepted: 25 September 1998