利诺吡啶对豚鼠耳蜗外毛细胞和支持细胞钾电流的影响

目的 观察KCNQ家族钾通道特异性阻滞剂利诺吡啶(linopirdine)对豚鼠耳蜗单离外毛细胞和Deiters细胞(支持细胞)总钾电流的影响，初步探讨KCNQ家族钾通道在耳蜗外毛细胞和Deiters细胞的分布。方法 运用膜片钳技术，在全细胞模式下记录正常细胞外液中8个外毛细胞和5个Deiters细胞的总钾电流，并观察100μmol／L利诺吡啶对外毛细胞和Deiters细胞总钾电流的影响。结果 在正常细胞外液中，单离外毛细胞可记录到四乙基二乙胺敏感的外向性钾电流和静息膜电位附近激活的内向性钾电流(the K^ current activated at negative potential，IKn)两种钾电流，而单离Deiters细胞中只记录到外向整流性钾电流。加入100μmol／L利诺吡啶后，外毛细胞中的四乙基二乙胺敏感的钾电流减小，IKn被完全抑制；而Deiters细胞中的外向整流性钾电流大小无变化。结论 KCNQ家族钾通道存在于豚鼠耳蜗外毛细胞，其介导的钾电流是四乙基二乙胺敏感的钾电流的组成部分，并构成全部的IKn；但KCNQ家族钾通道不存在于豚鼠耳蜗Deiters细胞。     

豚鼠耳蜗单离Deiters细胞的钾电流

目的　研究豚鼠耳蜗单离Deiters细胞的钾电流及其特性。方法　运用膜片钳技术 ,在全细胞模式下记录正常细胞外液中钾电流 ,不同K 浓度的细胞外液对细胞反转电位和外向钾电流的影响 ,四氨基吡啶 (4 aminopyridine ,4 AP)和四乙基胺 (tetraethylammonium ,TEA)对钾电流成分的阻滞作用 ,探讨外向钾电流通道的激活和失活动力学。结果　单离Deiters细胞具有电压依赖的外向整流离子选择性通道 ;钾通道阻滞剂 4 AP和TEA可使峰电流和迟电流幅度下降 ,表明存在两种类型的钾通道 ,或者这种通道有两种不同的状态 ;通道的激活和失活符合Boltzmann方程。未记录到Deiters细胞的内向钙电流。结论　Deiters细胞外向整流钾电流的作用可能是缓冲细胞周围间隙钾离子浓度     

豚鼠耳蜗血管纹边缘细胞钾离子通道特性的研究

目的 研究单个豚鼠耳蜗血管纹边缘细胞的基本电生理特性。方法 应用耳蜗血管纹组织块培养技术和全细胞膜片钳技术，观察单个培养的豚鼠血管纹边缘细胞在电压钳模式下的电流特性。结果 边缘细胞上记录到钾离子电流，该钾通道有以下特性：①具有电压依赖性；②通道的活动可被4-氨基吡啶（4-aminopyridine，4-AP）和四乙铵（tetraethylammonium，TEA）在相对高浓度下阻滞；③细胞外钙离子浓度的减少可导致该钾通道电流的降低。结论 豚鼠耳蜗血管纹边缘细胞钾离子通道电流包括钙离子依赖性钾电流、外向延迟整流钾电流和A型钾电流。     

豚鼠耳蜗单离Deiters细胞的钾电流

目的 研究豚鼠耳蜗单离Ｄｅｉｔｅｒｓ细胞的钾电流及其特性。方法 运用膜片钳技术,在全细胞模式下记录正常细胞外液中钾电流,不同Ｋ＾＋浓度的细胞外液对细胞反转电位和外向钾电流的影响,四氨基吡啶（４－ａｍｉｎｏｐｙｒｉｄｉｎｅ,４－ＡＰ）和四乙工胺（ｔｅｔｒａｅｔｈｙｌａｍｍｏｎｉｕｍ,ＴＥＡ）对钾电流成分的阻滞作用,探讨外向钾流通道的激活和失活动力学。结果 单离Ｄｅｉｔｅｒｓ细胞具有电压依赖的外向整流     

听力学

20021291豚鼠耳蜗单离外毛细胞的外向整流钾电流/杨军…//临床耳鼻咽喉科杂志一2002,16(1)一27一30 目的:观察豚鼠耳蜗单离外毛细胞(OHC)的电生理特性,记录不同长度OHC的外向整流钾电流,分析区分外向整流钾电流所包含的通道电流成分,研究外向整流钾电流的动力学特征。方法:采用酶消化法及机械分离OHC。运动全细胞膜片钳技术,在电压钳下记录K 通道电流。结果:OHC的全细胞膜电容为(30.96士2.79)pF(n=29),零电流电位(30士2.1)mV(n=16),反转电位为(一51.67士1.84)mV(n一9)。不同长度OHC的外向整流钾电流存在系统差异,短OHC表现出大的钾…     

利用膜片钳技术对急性分离小鼠螺旋神经节神经元的电生理研究

目的 探讨小鼠螺旋神经节神经元(spiral ganglion neurons SGN)的电生理特性。方法 应用全细胞电压钳技术对急性酶分离的小鼠耳蜗SGN细胞膜上的离子通道电流进行记录和分析。结果 在SGN细胞膜上记录到对氯化四乙胺、4-氨基吡啶敏感的外向延迟整流钾电流和瞬时钾电流,以及对河豚毒素敏感的内向钠电流。并且离子通道活动具有明显的电压依赖性,在没有记录到钠电流的细胞记录到延迟整流钾电流。结论 急性酶分离的小鼠耳蜗SGN细胞的电生理特性可为听觉传导机制的研究提供了重要的参考,并指导下一步通道药理学的研究。     

豚鼠耳蜗外毛细胞乙酰胆碱敏感性钾电流特性

目的 研究豚鼠耳蜗外毛细胞乙酰胆碱(acetylcholine,ACh)敏感性钾电流离子特性及其受体的药理学特性.方法 健康豚鼠38只,断头后取出基底膜,经胶原酶Ⅳ消化后获取外毛细胞.采用全细胞记录膜片钳技术检测新鲜单离外毛细胞ACh-敏感性钾电流对细胞外钙依赖性钾电流阻断剂和N型胆碱能受体抑制剂的敏感性.结果 ①细胞外ACh激活一快速去敏感化的外向性钾电流,其平均(-x±s,以下同)反转电位为(-67.3±8.2)mV(n=10);-50 mV钳制电压下,100 μmol/LACh激活电流的幅值为(506.6±186.3)pA(n=9).②ACh-敏感性钾电流对细胞外四乙铵(tetraethylammonium,TEA,10 mmol/L)、蜂毒明肽(apamin,1 μmol/L)敏感,而细胞外的IBTX(iberiotoxin,200 nmol/L)对ACh-敏感性钾电流幅值无抑制作用.③ACh-敏感性钾电流的半数激活浓度(EC50)为(33.5±5.7)μmol/L(n=7).④ACh-敏感性钾电流对细胞外γ-氨基丁酸(gammaaminobutyric acid,GABA)-A受体阻断剂荷包牡丹碱(bicuculline)和α9-N型胆碱能受体(α9受体)特异性抑制剂士的宁(strychnine)敏感.士的宁和荷包牡丹碱对ACh-敏感性钾电流的抑制作用具有浓度依赖性,其半数抑制浓度(IC50)分别为(22.3±2.6)nmol/L(n=7)和(1.2±0.4)μmol/L(n=6).结论 细胞外ACh激活豚鼠耳蜗外毛细胞产生小电导钙依赖性钾电流(SK),此电流可能由α9受体介导.     

利用膜片钳技术对急性分离小鼠螺旋神经节神经元的电生理研究

目的 探讨小鼠螺旋神经节神经元(spiral ganglion neurons，SGN)的电生理特性。方法 应用全细胞电压钳技术对急性酶分离的小鼠耳蜗SGN细胞膜上的离子通道电流进行记录和分析。结果 在SGN细胞膜上记录到对氯化四乙胺、4-氨基吡啶敏感的外向延迟整流钾电流和瞬时钾电流，以及对河豚毒素敏感的内向钠电流。并且离子通道活动具有明显的电压依赖性，在没有记录到钠电流的细胞记录到延迟整流钾电流。结论 急性酶分离的小鼠耳蜗SGN细胞的电生理特性可为听觉传导机制的研究提供了重要的参考，并指导下一步通道药理学的研究。     

豚鼠耳蜗单离外毛细胞的外向整流钾电流

目的 :观察豚鼠耳蜗单离外毛细胞 (OHC)的电生理特性 ,记录不同长度OHC的外向整流钾电流 ,分析区分外向整流钾电流所包含的通道电流成分 ,研究外向整流钾电流的动力学特征。方法 :采用酶消化法及机械分离OHC。运用全细胞膜片钳技术 ,在电压钳下记录K+ 通道电流。结果 :OHC的全细胞膜电容为 (30 .96±2 .79) pF(n =2 9) ,零电流电位 (30± 2 .1)mV(n =16 ) ,反转电位为 (- 5 1.6 7± 1.84 )mV(n =9)。不同长度OHC的外向整流钾电流存在系统差异 ,短OHC表现出大的钾电导 ,长OHC则相反。 10 0 μmol/L的氯化镉 (Cd Cl2 )抑制了OHC外向整流钾电流的最大电流幅度的 6 0 % ,且改变了电流的动力学特征 ,对峰电流的影响明显大于稳态电流 (P<0 .0 1,n =5 ) ;1mmol/L的四氨基吡啶 (4 AP)抑制了最大电流幅度的 4 3% ,没有改变电流的动力学特征。外向整流钾电流的激活符合Boltzmann方程 ,V1/ 2 =(- 11.0 7± 0 .2 6 )mV ,S =(6 .6 2± 1.74 )mV(n=13)。结论 :外向整流钾电流包含有钙离子激活的钾离子电流、外向延迟整流钾电流和A型电流     

维生素C与过氧化氢对老年豚鼠耳蜗外毛细胞大电导钙激活钾通道电流的影响

目的研究过氧化氢(H2O2)及维生素C对老年豚鼠耳蜗外毛细胞大电导钙激活钾通道(large conductance Ca2+-activated potassium channels,BKCa channels)电流的影响及其机制。方法采用急性酶分离方法分离25只老年豚鼠耳蜗外毛细胞,以膜片钳全细胞记录方式观察BKCa通道电流(5只豚鼠);记录到稳定、正常的BKCa通道电流后,向新鲜分离贴壁外毛细胞的2ml浴槽的浴液中加入H2O2稀释液40μl,使浴液中H2O2浓度为4μmol/L,观察H2O2对BKCa通道电流的影响(5只豚鼠);再分组加入维生素C溶液10、20、40μl(各组5只豚鼠),使浴液中维生素C终浓度分别为25、50、100μg/ml,观察H2O2和维生素C联合作用对BKCa通道电流的影响。结果 1膜片钳全细胞记录模式下,记录到一串幅值较大、快速激活、几乎不失活的电流,激活电压大于-40~-30mV,电流随膜电位的增加而增强,并表现出外向整流的特性;加入BKCa通道特异性阻断剂伊比利亚毒素(iberiotoxin,IbTX)100nmol/L后,通道活动完全阻断,证实为BKCa通道电流。2加入H2O2后,用药3分钟内,当VT为+50mV时,BKCa通道峰值电流密度最大值从22.09±0.27pA/pF升至43.53±1.09pA/pF,增幅97.06%。H2O24μmol/L+25、50、100μg/ml维生素C时,BKCa通道电流表现浓度依赖性抑制,电流幅值和峰值电流密度随着维生素C浓度增加而减小,I-V曲线下降,洗脱后仍不能恢复至加药前正常水平。结论老年豚鼠耳蜗外毛细胞存在氧自由基/BKCa途径,而维生素C可减轻氧自由基对外毛细胞BKCa通道的影响。     

豚鼠Ⅱ型前庭毛细胞乙酰胆碱敏感性钾电流的钙离子依赖性

目的研究豚鼠Ⅱ型前庭毛细胞乙酰胆碱(acetylcholine,ACh)敏感性钾电流对钙离子的依赖性。方法应用全细胞膜片钳技术研究新鲜单离的豚鼠Ⅱ型前庭毛细胞ACh-敏感性钾电流在细胞内外钙离子浓度改变时其电流幅值的变化。结果①细胞外ACh激活一缓慢持久的外向性钾电流,其反转电位为(-70±10)mV;②ACh-敏感性钾电流电流对细胞外四乙胺(10mmol/L)敏感,而对细胞外4-氨基吡啶(100μmol/L)不敏感;③ACh-敏感性钾电流的幅值大小依赖于细胞外的钙离子浓度,无钙外液中ACh激活一很小的电流,4mmol/L外钙溶液中ACh-敏感性钾电流的幅值达到最大值,而0·5mmol/L外钙溶液中ACh-敏感性钾电流的幅值抑制至(36·5±6·5)%;④细胞内三磷酸肌醇-钙离子释放过程不参与ACh-敏感性钾电流的激活,细胞内透析肝素8mg/ml后30min,ACh-敏感性钾电流的幅值没有明显改变;⑤ACh敏感性钾电流对钙通道阻断剂Cd2+敏感。结论豚鼠Ⅱ型前庭毛细胞ACh-敏感性钾电流的激活依赖于细胞外的钙离子浓度,ACh与豚鼠Ⅱ型前庭毛细胞胆碱能受体结合后,首先激活膜上钙通道引起细胞外钙离子内流,毛细胞内游离钙离子浓度的升高进一步激活钙依赖性钾电流。     

豚鼠耳蜗单离Hensen细胞钾电流特性及三磷酸腺苷对其影响

目的　研究豚鼠耳蜗单离Hensen细胞的钾离子电流及其特性以及三磷酸腺苷(adenosinetriphosphate ,ATP)对Hensen细胞电生理特性的影响。 方法　采用传统全细胞膜片钳技术 ,对单离Hensen细胞进行记录。ATP通过压力注射仪对单离Hensen细胞给药。结果　Hensen细胞的钾电流呈明显的外向整流性 ,只有延迟整流性钾电流 (delayedrectificationpotassiumcurrent,IK) ,没有瞬间外向性钾电流 (transientoutwardpotassiumcurrent ,IA)。低浓度 ( 0 1 μmol/L ,1 μmol/L ,1 0μmol/L)ATP可以使Hensen细胞的钾电流的幅度明显降低 ,且呈浓度依赖性 ,浓度越高 ,降幅越大。高浓度ATP( 1 0 0 μmol/L ,1mmol/L ,1 0mmol/L)可以引起Hensen细胞的内向离子流 ,呈浓度依赖性 ,浓度越高 ,升幅越大。ATP的这两种作用均可被ATP受体拮抗剂 ( 1 0 0 μmol/L舒拉明 )所逆转。结论对Hensen细胞不同电压的刺激可以诱发出延迟整流性钾电流 ,低浓度ATP对Hensen细胞的钾电流有明显抑制作用 ,且呈浓度依赖性。高浓度ATP可以引起Hensen细胞的非选择性内向离子流 ,为钾离子依赖性 ,而且是通过ATP受体起作用     

顺铂对大鼠耳蜗螺旋神经节细胞外向延迟整流钾电流的影响

目的:观察记录顺铂作用下急性分离新生大鼠耳蜗螺旋神经节细胞(SGNs)延迟整流钾通道的电流曲线,分析顺铂对SGNs钾电流激活动力学的影响,并初步探讨其耳毒性机制。方法:采用全细胞膜片钳技术记录SGNs外向延迟整流钾电流及顺铂对此电流的影响。结果:钳制电压为-60mV,刺激电压从-60mV到 80mV逐渐去极化,阶跃电压为10mV,持续时间为500ms,可在SGNs上记录到外向钾电流,该电流对TEA-Cl(4-乙基胺)敏感,具有延迟整流特性;在细胞外液中加入10μmol/L顺铂,能明显抑制SGNs延迟整流钾电流;顺铂对此电流的抑制作用与细胞外液中顺铂的浓度呈剂量依赖性;外液洗脱后SGNs电流可基本恢复正常。结论:钾通道与SGNs动作电位的产生密切相关,顺铂可抑制SGNs钾通道电流,导致听觉功能障碍。     

听力学

20 0 4 0 82 0豚鼠耳蜗单离Hensen细胞钾电流特性及三磷酸腺苷对其影响 /李建雄… / /中华耳鼻咽喉科杂志 2 0 0 3;38(5 ) 343～ 346目的 :研究豚鼠耳蜗单离Hensen细胞的钾离子电流及其特性以及三磷酸腺苷 (ATP)对Hensen细胞电生理特性的影响。方法 :采用传统全细胞膜片钳技术 ,对单离Hensen细胞进行记录。ATP通过压力注射仪对单离Hensen细胞给药。结果 :Hensen细胞的钾电流呈明显的外向整流性 ,只有延迟整流性钾电流 (delayedrectificationpotassiumcurrent ,IK) ,没有瞬间外向性钾电流 (transientoutwordpotassiumcur rent ,IA)…     

尼莫地平对豚鼠耳蜗外毛细胞钙电流的影响

为研究尼莫地平对豚鼠耳蜗外毛细胞钙电流的影响，应用全细胞式记录膜片钳技术，观察１８只豚鼠耳蜗分离出的２０个外毛细胞中，用全细胞方式记录到通道电流２０次。结果发现，尼莫地平可部分阻断豚鼠耳蜗外毛细胞电压依赖性钙电流，减轻毛细胞内Ｃａ＾２＋负荷，其阻断作用是可逆的，对电流的抑制率与尼莫地平的浓度有关，其半数抑制浓度为６０．１４ｎｍｏｌ／Ｌ，对电流的最大抑制率为３４．１６％。推测尼莫地平在治疗梅尼埃病等     

尼莫地平对豚鼠耳蜗外毛细胞钙电流的影响

为研究尼莫地平对豚鼠耳蜗外毛细胞钙电流的影响，应用全细胞式记录膜片钳技术，观察１８只豚鼠耳蜗分离出的２０个外毛细胞中，用全细胞方式记录到通道电流２０次。结果发现，尼莫地平可部分阻断豚鼠耳蜗外毛细胞电压依赖性钙电流，减轻毛细胞内Ｃａ２＋负荷，其阻断作用是可逆的，对电流的抑制率与尼莫地平的浓度有关，其半数抑制浓度为６０．１４ｎｍｏｌ／Ｌ，对电流的最大抑制率为３４．１６％。推测尼莫地平在治疗梅尼埃病等内耳疾病方面有应用前景。     

豚鼠耳蜗单离Hensen细胞的分离技术及其钾通道

目的　探讨适合膜片钳技术的单离Hensen细胞的分离及对其钾通道的研究。方法　取豚鼠耳蜗 ,获得Corti器 ,采用酶消化和机械分离方法对Hensen细胞进行分离 ,并采用传统全细胞膜片钳技术 ,记录单离Hensen细胞的钾电流。结果　每只耳蜗可以获得活性良好的单离Hensen细胞 12± 3个。Hensen细胞的钾电流呈明显的外向整流性 ,只有迟电流 (IK) ,没有峰电流 (IA)。结论　酶消化结合机械分离的方法可获得适用于膜片钳技术研究的单离Hensen细胞 ,并用于讨论了所记录到的Hensen细胞钾电流     

小鼠耳蜗螺旋神经节细胞电生理学特性的研究

目的：应用膜片钳技术记录小鼠耳蜗螺旋神经节细胞的全细胞电流,了解电压依赖性离子通道的基本电生理学特性,并比较耳蜗顶、底转螺旋神经节细胞电生理学特性的差异。方法：应用全细胞构型电压钳制技术,采用不同的电极内液及阻断剂,在不同的刺激参数下记录耳蜗顶、底转螺旋神经节细胞的电压依赖性离子通道电流,并进行分析比较。结果：实验记录到了内向的钠电流、延迟整流钾电流、超极化激活内向阳离子通道电流及瞬时外向钾电流,并发现耳蜗顶、底转螺旋神经节细胞的延迟整流钾电流及瞬时外向钾电流的电生理学特性具有显著性差异（P〈0．05）。结论：实验记录到的各种离子电流数据表明耳蜗螺旋神经节细胞具有完成动作电位的形成、传导并对其功能进行调节的离子通道基础;耳蜗顶、底转螺旋神经节细胞电生理学特性的差异有助于听觉的形成过程。     

速尿对小鼠螺旋神经节神经元细胞钾、钠通道电流的影响

目的 探讨速尿对小鼠耳蜗螺旋神经节(spiral ganglion neuron,SGN)细胞延迟整流钾通道和钠通道电流的影响.方法 分离并酶解生后1~6 d的15只小鼠耳蜗SGN细胞,利用全细胞膜片钳技术记录外向延迟整流钾通道和内向钠通道,并观察速尿对钾、钠离子通道的影响.结果在SGN细胞外加入速尿以后,延迟整流钾电流可被阻滞到+200~+300 pA左右,钠电流可被阻滞到速尿作用前峰电流幅值的30%左右.在速尿作用稳定后的1、5、10 min时开始洗脱速尿,延迟整流钾电流和钠电流分别可以恢复到速尿作用前峰电流幅值的98%、64%、25%和96%、76%和54%.结论 速尿可在不同程度上阻滞SGN细胞的延迟整流钾通道和钠通道,并随着速尿作用时间的延长,其对离子通道的损害越大.     

豚鼠耳蜗外毛细胞的钾通道

目的研究外毛细胞钾离子通道的生物物理学和药理学特性.方法用细胞贴附式和内面向外式膜片钳技术,研究豚鼠耳蜗单离外毛细胞底侧膜的钾离子单通道电流.结果记录到两种钾离子单通道电流:(1)大电导型钙激活钾通道,在等渗140mmol/L KC1溶液时电导为161 26pS(内面向外式)或155±27pS(细胞贴附式),反转电位为0mV;浴液为Hanks液而电极内液为140mmo/L KC1液时,电导为133±9pS(细胞贴附式).当膜内面浴于无钙液时通道活动消失.通道呈簇状发放或快速簇状发放方式,其开启和关闭时程直方图均可用三阶指数方程拟合.双氢链霉素能够可逆性地抑制外毛细胞的大电导型钙激活钾通道,表现为电流幅度减少,在链霉素浓度增大以及细胞膜电位偏正时更明显,新霉素的抑制作用更强.(2)～44pS钾通道.结论豚鼠耳蜗外毛细胞底侧膜具有两种钾离子通道,研究了其大电导型钙激活钾通道的生物物理学和药理学特性.