钙/钙调蛋白依赖性蛋白激酶Ⅱ在心律失常中作用的研究进展

钙/钙调蛋白依赖性蛋白激酶Ⅱ已成为许多心脏疾病特别是心律失常的关键酶,尽管近年来已经阐明了导致钙/钙调蛋白依赖性蛋白激酶Ⅱ激活的许多途径,但几乎没有任何影响钙/钙调蛋白依赖性蛋白激酶Ⅱ活性的临床上可行的化合物从基础体外研究发展到体内研究。现重点介绍抑制钙/钙调蛋白依赖性蛋白激酶Ⅱ的抗心律失常策略的最新进展。并将详细论述钙/钙调蛋白依赖性蛋白激酶Ⅱ抑制剂在心房颤动、遗传综合征、窦房结功能障碍中的抗心律失常作用及具有潜在临床应用的新型钙/钙调蛋白依赖性蛋白激酶Ⅱ抑制剂。     

β-arrestins对心肌细胞离子通道的影响及机制

β-arrestins因在G蛋白偶联受体介导的信号转导过程中发挥重要作用而被关注,近年来发现β-arrestins本身可作为独立的信号转导分子参与多种细胞生理的调节。研究表明,β-arrestins与L-型钙通道结合后促进L-型钙通道由细胞膜转移至细胞内;β-arrestins可使钙/钙调蛋白依赖性蛋白激酶Ⅱ磷酸化进而激活钙/钙调蛋白依赖性蛋白激酶Ⅱ特异性钠通道;β-arrestins与β肾上腺素受体形成复合体可调节瞬时外向钾通道和延迟整流钾通道等多种钾离子通道功能。     

Apelin对血管紧张素Ⅱ诱导的心肌细胞肥大的作用及其机制

目的：探讨Apelin对血管紧张素Ⅱ（AngⅡ）诱导的心肌细胞肥大的作用及其细胞内信号转导机制。
　　方法：培养1~3 d新生Sprague-Dawley大鼠心肌细胞,给予AngⅡ刺激。在此基础上给予不同浓度Apelin。测定[3H]亮氨酸掺入量、细胞表面积以及总蛋白表达量评价心肌细胞肥大程度。免疫印迹法测定细胞B型尿钠肽、β肌球蛋白重链、活化T细胞的核因子3、钙调神经磷酸酶、磷酸化钙调神经磷酸酶、钙调蛋白激酶Ⅱ、磷酸化钙调蛋白激酶Ⅱ的蛋白表达水平。逆转录-聚合酶链反应法测定B型尿钠肽和β肌球蛋白重链mRNA表达水平。
　　结果：Apelin可以抑制AngⅡ诱导的心肌细胞肥大,其作用呈剂量依赖性。同时,Apelin可以抑制AngⅡ诱导的B型尿钠肽和β肌球蛋白重链mRNA表达水平、B型尿钠肽和β肌球蛋白重链、活化T细胞的核因子3、磷酸化钙调神经磷酸酶、钙调蛋白激酶Ⅱ和磷酸化钙调蛋白激酶Ⅱ的蛋白表达水平升高,且均与Apelin浓度呈剂量依赖性。
　　结论：Apelin可以抑制AngⅡ诱导的心肌细胞肥大,其机制与Ca2+依赖的钙调神经磷酸酶信号转导通路有关。     

血管平滑肌细胞增殖和迁移的信号传导调控及其研究进展

动脉中膜平滑肌细胞向内膜的迁移和增殖 ,在动脉粥样硬化和经皮腔内冠状动脉成行术 (PTCA)术后再狭窄等发病机制中起着重要作用。其在增殖和迁移过程中受蛋白激酶C、Ca2 /钙调蛋白依赖性蛋白激酶Ⅱ、磷脂酰肌醇3 激酶 /蛋白激酶B、丝裂原激动蛋白激酶等多种信号传导通路调节。本文就血管平滑肌细胞 (VSMC)增殖和迁移的这些信号传导通路及其治疗的最新研究进展作一综述。     

钙离子/钙调蛋白依赖性蛋白激酶Ⅱ与心律失常及心力衰竭的研究进展

钙离子/钙调蛋白依赖性蛋白激酶Ⅱ（CaMKⅡ）是一种重要的丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶,它能通过调节离子通道和钙转运参与心肌细胞的心电活动。研究表明,CaMKⅡ是心律失常的关键酶,当其活性增高,通过影响相关离子通道,导致心房颤动、长QT综合征、儿茶酚胺敏感性多形性室性心动过速等各种心律失常和心力衰竭;抑制CaMKⅡ活性能减少心律失常的发生,因此,CaMKⅡ是潜在的新型抗心律失常药物靶点。     

Kv4.3通道蛋白在心力衰竭调节中的分子机制

Kv4.3通道蛋白作为瞬时外向钾电流的核心功能结构,在心肌细胞早期复极化中发挥重要作用。Kv4.3通道蛋白下调致使动作电位时程延长,钙离子内流增加,从而影响心肌细胞钙调节和兴奋收缩耦联;增加的胞内钙离子激活钙/钙调素依赖性蛋白激酶Ⅱ(CaMKⅡ)和钙调神经磷酸酶,导致心肌肥厚和心力衰竭的发生。此外,Kv4.3通道蛋白下调促使CaMKⅡ从Kv4.3-Ca MKⅡ复合物中分离并激活,加速心力衰竭过程。上调Kv4.3通道蛋白可抑制CaMKⅡ过度活化及其严重后果,可能是治疗心力衰竭的一大靶点。     

CaM激酶Ⅱ：一种与胰岛素胞泌密切相关的蛋白激酶

β细胞内 Ca 浓度升高主要是启动生理情况下β细胞分泌胰岛素 ,葡萄糖刺激作用主要是依赖细胞外 Ca 内流。钙调蛋白 (Calmodulin)是 β细胞中的一种主要的钙结合蛋白 ,自从被发现后 ,学者们就推测 Ca /钙调蛋白依赖的蛋白激酶 (Ca Mkinase)是 Ca 起作用的主要媒介。 β细胞表达的 Ca M激酶为Ca M激酶 ,是一种多功能 Ca /钙调蛋白依赖性蛋白激酶 ,在β细胞表达并被葡萄糖和其他促胰岛素分泌物所激活 ,具有磷酸化多种蛋白质的功能 ,可能对与胰岛素胞泌相关事件的协调方面起重要作用。一、Ca M激酶 的结构及其在胰岛 β细胞的表达…     

钙调蛋白激酶Ⅱ参与Timothy综合征心律失常的发生机制

背景Timothy综合征（TS）是一种细胞Ca2＋过度内流、容易发生致命性心律失常的疾病，系因原发性心脏L型Ca2＋通道（Cav，1．2）突变所致。突变后的Cav，1．2电流（LCa）失去正常的电压依赖性灭活机制，在细胞Ca2＋超载的情况下，钙调蛋白依赖性蛋白激酶Ⅱ（CaMKⅡ）活化后将会引起心律失常。我们猜测CaMKⅡ可能参与TS心律失常的发生机制。     

钙通道和Na+/H+交换在表皮生长因子促肝癌细胞生长中的作用

目的许多生长因子如表皮生长因子(EGF),与肿瘤的发生密切相关.EGF与表皮生长因子受体(EGFR)结合,通过一系列的信息传导,导致肝癌细胞的增生.但受体后的信息传导机制尚不清楚.本实验探讨酪氨酸激酶、蛋白激酶C、Na+/H+交换、钙调蛋白和电压依赖性钙通道在EGF促肝癌细胞生长中的作用.方法本研究于无血清RPMI1640中培养肝癌细胞SMMC7721,采用3H-Thymidine(3H-TdR)掺入的方法,检测肝癌细胞DNA合成速率,研究酪氨酸激酶、蛋白激酶C、Na+/H+交换、钙调蛋白和电压依赖性钙通道在EGF促肝癌细脆生长中的作用.结果EGF 10-9M对肝癌细脆的生长有极显著促进作用,与对照组比较差异有显著意义(P＜0.05),酪氮酸激酶阻滞剂Genistein对EGF的促肝癌细胞生长作用具有极显著抑制作用(P＜0.001).钙调蛋白阻滞剂W-7、蛋白激酶C阻滞剂H-7和Na+/H+交换阻滞剂amiloride对EGF的促肝癌细胞生长作用具有显著抑制作用(P＜0.001,P＜0.01,P＜0.05),而对基础状态细胞的3H-TdR掺入值无显著影响(P＞0.05).电压依赖性钙通道阻滞剂Varapamil对BGF的促肝癌细胞生长作用无显著抑制作用(P＞0.05),对基础状态细胞的3H-TdR掺入值亦无显著影响(P＞0.05).结论结果显示,酪氨酸激酶、蛋白激酶C、Na+/H+交换及依赖钙-钙调蛋白途径在BGF的作用中起关键作用.电压依赖性钙通道与EGF的作用无关.     

钙-钙调蛋白依赖性蛋白激酶Ⅱ在心力衰竭发生发展中的作用

<正>近来发现,钙-钙调蛋白依赖性蛋白激酶Ⅱ(CalciumCalmodulin-dependent protein kinaseⅡ,CaMKⅡ)在诸多心血管疾病的发生发展中起到重要作用。越来越多的证据表明,CaMKⅡ通路的激活会加速某些心血管疾病的发展进程,尤其在心力衰竭中,我们将就两者关系做一综述。1 CaMKⅡ的激活CaMKⅡ是一个在心脏和脑组织广泛表达的复合受体丝氨酸-苏氨酸激酶,通过结合Ca2+或CaM导致其调节结构域的Thr-287自身磷酸化或Met-281/282的部分可逆性氧化两条途径达到持续激活状态,影响下游受体如受磷蛋白     

血管平滑肌细胞增殖中蛋白激酶G与钙调磷酸酶信号通路的交互调节

目的探讨血管平滑肌细胞增殖过程中蛋白激酶G与钙调磷酸酶信号通路之间是否存在交互调节作用。方法植块法原代培养Wistar大鼠血管平滑肌细胞。Western blot测定钙调磷酸酶和蛋白激酶G Iα蛋白的表达。定磷法测定钙调磷酸酶活性,MTT法测定血管平滑肌细胞的增殖。结果苯肾上腺素刺激诱发的平滑肌细胞钙调磷酸酶的表达和活性可被一氧化氮供体S-亚硝基-N-乙酰青霉胺和Sp-8-pCPT-cGMP抑制,但可被Rp-8-pCPT-cGMP增强。应用环孢素A干预增殖细胞后蛋白激酶G Iα蛋白表达量较对照组明显提高(P<0.01),而加入苯肾上腺素刺激后蛋白激酶G Iα蛋白的表达较对照组也有明显提高(P<0.05),但较5 mg/L环孢素A干预组减少了36.7%,两组之间差异有统计学意义(P<0.01)。经0.5 mg/L环孢素A预处理后,苯肾上腺素刺激诱发的平滑肌细胞吸光度降低36.67%,S-亚硝基-N-乙酰青霉胺、Sp-8-pCPT-cGMP或Rp-8-pCPT-cGMP并不能进一步抑制或升高已升高的吸光度。结论蛋白激酶G介导钙调磷酸酶信号抑制血管平滑肌细胞增殖,并且蛋白激酶G与钙调磷酸酶能够交互调节影响血管平滑肌细胞增殖进程。     

丹参酮对兔心梗后恶性心律失常及钙调蛋白信号转导通路的影响(英文)

目的:探讨丹参酮对兔心梗后恶性心律失常及钙调蛋白信号转导通路的影响。方法:将30只家兔随机均分为假手术组、模型组和丹参酮组,通过对冠状动脉左前降支进行结扎来建立急性心肌梗死模型,然后随机分为模型组和丹参酮组。观察并比较三组家兔恶性心律失常发生率、三层心肌(心内膜下层、心肌层和心外膜下层)中的动作电位时程、跨壁复极离散度、三层心肌细胞中的钙离子浓度、钙调蛋白和钙调蛋白激酶Ⅱ表达水平。结果:丹参酮组恶性心律失常发生率显著低于模型组(20.0%比70.0%,P0.01);与假手术组比较,模型组和丹参酮组心内膜下层、心肌中层和心外膜下层的90%动作电位时程、跨壁复极离散度、钙离子浓度、钙调蛋白和钙调蛋白激酶Ⅱ表达水平显著升高(P均0.01),且与模型组比较,丹参酮组三层心肌的跨壁复极离散度[(46.2±10.9)ms比(35.5±8.8)ms],90%动作电位时程[心外膜下层,(231.5±17.4)ms比(211.0±16.3)ms]、钙离子浓度[心外膜下层,(132.0±12.3)mmol/L比(102.3±10.3)mmol/L]、钙调蛋白[心外膜下层,(0.724±0.014)比(0.563±0.014)]和钙调蛋白激酶Ⅱ[心外膜下层,(0.759±0.019)比(0.589±0.017)]表达水平均显著降低(P0.05~0.01)。结论:丹参酮具有抗心肌梗死后恶性心律失常的作用,其作用机制可能为调节钙调蛋白和钙调蛋白激酶Ⅱ信号转导通路。     

钙调蛋白依赖性蛋白激酶Ⅱ delta磷酸化的RyR2在心衰中扮演重要角色

139a前Bowditch首先用血流储备份数（FFR）来描述心肌的收缩能力。心肌的收缩能力在一定范围内随着心率的增加而增加,随着运动而增加,FFR也相应的增加。心衰的患者FFR下降,而且FFR下降的程度与心衰的程度成正相关。KushnirA等（Proc Natl Acad Sci USA,2010）研究证实FFR下降的一个机制可能与心肌肌浆网钙释放通道（RyR2）2814位点的色氨酸异常有关,该位点可被钙调蛋白依赖性蛋白激酶Ⅱdelta（CaMKⅡdelta）磷酸化。     

STS对AngⅡ诱导的心肌肥厚及p-ERK1/2、MKP-1表达的影响

目的观察丹参酮ⅡA磺酸钠（STS）对血管紧张素Ⅱ（AngⅡ）诱导的心肌肥厚及磷酸化细胞外信号调节蛋白激酶（p-ERK1／2）、丝裂原活化蛋白激酶磷酸酶-1（MKP-1）表达的影响。方法培养新生大鼠心肌细胞，考马斯亮蓝法测定心肌细胞蛋白含量、[^3H]-亮氨酸掺入法测定蛋白合成速率作为心肌肥大指标Western blot法测定p—ERK1／2、MKP-1表达。结果STS能显著降低AngⅡ诱导的心肌细胞蛋白含量、蛋白合成速率的匕升；对p—ERK1／2表达具有剂量依赖性的抑制作用；同时上调MKP-1表达。结论STS可以抑制AngⅡ诱导的。凸肌肥厚，其机制与上调MKP-1表达，降低p-ERK1／2表达有关。     

川芎嗪对血管紧张素Ⅱ诱导的血管平滑肌细胞增殖的抑制作用及机制

目的探讨川芎嗪对血管紧张素Ⅱ诱导的血管平滑肌细胞增殖的影响。方法建立血管紧张素Ⅱ诱导血管平滑肌细胞增殖模型,用酶促反应定磷法观察不同浓度的川芎嗪在不同时段内对血管平滑肌细胞中钙调蛋白和钙调神经磷酸酶活性的影响。结果与正常对照组比较,血管紧张素Ⅱ组能够明显刺激血管平滑肌细胞增殖,血管紧张素Ⅱ处理的血管平滑肌细胞的钙调蛋白和钙调神经磷酸酶活性及细胞增殖活度均较正常对照组显著增高(P<0.01)。同时加川芎嗪处理后,各组钙调蛋白和钙调神经磷酸酶活性均显著下降(P<0.01)。结论川芎嗪对血管紧张素Ⅱ诱导的血管平滑肌细胞增殖有显著抑制作用,其抑制机制可能与其干预钙调神经磷酸酶依赖的信号转导途径有关。     

钙/钙调蛋白依赖的蛋白激酶Ⅱ与心律失常的研究进展

钙/钙调蛋白依赖的蛋白激酶Ⅱ(CaMKⅡ)能通过调节离子通道和钙转运参与心肌细胞电活动,而诸如心力衰竭、心房颤动、急性心肌梗死等多种疾病和缺血-再灌注等病理状态都会导致CaMKⅡ的过度激活,继而通过其下游信号通路改变心肌细胞的电生理状态,导致心律失常的发生。研究表明,下调CaMKⅡ的活性能在某种程度上减少心律失常的发生,改善心肌细胞的功能。因此,CaMKⅡ有望成为新的抗心律失常靶点。     

iPLA2β在胰岛β细胞中的表达和作用

钙离子非依赖性磷脂酶A2β(iPLA2β()能够催化磷脂sn-2酯酰键水解,释放出游离不饱和脂肪酸和溶血磷脂,在生命活动中发挥重要作用.iPLA2β(的基本结构中包含锚蛋白重复序列、丝氨酸酯酶共有序列和钙调蛋白结合位点等,其活性受钙调蛋白、蛋白激酶C和ATP等多种因素调节.近年来研究发现,该酶在胰岛β(细胞表达水平较高,并参与葡萄糖刺激的胰岛素分泌的调节,其活化、水解膜磷脂释放花生四烯酸(AA),AA作为信号分子引起钙内流和胰岛素分泌.iPLAA2β在β细胞的增殖和凋亡中发挥重要的调节作用,其表达和活性异常导致细胞周期G1期阻滞和细胞凋亡,提示iPLA:B可能与糖尿病的发生、发展密切相关,通过对该酶深入的研究能够为糖尿病的基因治疗和改良胰岛移植治疗提供新的途径.     

Ca^2＋／钙调蛋白依赖性蛋白激酶Ⅱ在心脏重构中的信号转导作用

心脏重构是多种心血管疾病的共有病理过程,包括心肌结构重构和电重构,两者互相联系。目前研究认为,Ca^2＋／钙调蛋白依赖性蛋白激酶Ⅱ在心肌肥大和凋亡所致心脏重构、心律失常和心力衰竭的发生发展中起着关键信号转导作用,现就该领域近几年来的研究进展结合自己的研究结果进行扼要概述。     

心肌缺血预适应状态下肌浆网功能变化的研究进展

心肌缺血预适应(IPC)是对抗心肌缺血再灌注损伤的一种内源性保护途径。近年 来研究表明,心肌肌浆网可能是IPC发挥心肌保护作用的重要靶点之一,IPC通过对肌浆 网上的钙转运蛋白功能的调节,延缓了缺血再灌注损伤导致的细胞内钙超载的发生。而 IPC可能是通过钙/钙调素依赖性蛋白激酶 Ⅱ、腺苷受体以及蛋白激酶C等途径作用于肌 浆网。     

尾加压素Ⅱ促血管内皮细胞分泌肾上腺髓质素的作用

目的研究人尾加压素（human urotensinⅡ,HUⅡ）对人血管内皮细胞（human vascular endothelial cells,HVEC）分泌肾上腺髓质素（adrenomedullin,ADM）的影响及可能机制。方法不同浓度的HUⅡ（10^-10～10^-7mol／L）刺激培养的HVEC,用放射免疫法测定其分泌ADM的量,并加入不同细胞信号转导分子阻滞剂以测定其对分泌的影响。结果HUⅡ呈时间和浓度依赖性的增加HVEC分泌ADM。细胞外信号调节激酶抑制剂PD98059及钙调素依赖性蛋白激酶抑制剂W7、P38蛋白激酶抑制剂SB202190及钙通道阻滞剂nicardipine均能抑制HUⅡ刺激的HVEC对ADM的分泌,其抑制率分别为68％（P〈0．01）、78％（P〈0．01）及24％（P〈0．05）、25％（P〈0．05）;蛋白激酶C抑制剂H7、钙调神经磷酸酶抑制剂环孢霉素（CsA）对HUⅡ刺激HVEC分泌ADM无明显影响。结论HUⅡ能刺激HVEC分泌ADM,其作用可能与Ca^2＋、ERKs、CaM PK及P38介导的信号转导通路有关。