新疆哈萨克族不同级别高血压患者外周血T淋巴细胞电压依赖性钾通道的差异

目的探讨血压级别不同的新疆哈萨克族原发性高血压患者T淋巴细胞上电压依赖性钾通道(Kv1.3钾通道)表达的差异。方法从2018年1-8月,在新疆医科大学第一附属医院、乌鲁木齐市友谊医院和乌鲁木齐市达坂城区柴窝堡社区卫生服务中心选取初诊且未经治疗的哈萨克族高血压患者90例,其中高血压1级组30例,年龄(49.2±9.1)岁,高血压2级组30例,年龄(53.2±8.3)岁,高血压3级组30例,年龄(53.1±9.9)岁;血压正常的哈萨克族健康体检者30名(男女各15名)为对照组,年龄(49.0±9.8)岁。收集静脉血,分离T淋巴细胞,采用逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)技术和Western blot技术检测T淋巴细胞Kv1.3钾通道的基因和蛋白表达量及T淋巴细胞肿瘤坏死因子α(TNF-α),白细胞介素6(IL-6)基因表达量。结果与对照组相比,高血压1、2、3级组的Kv1.3钾通道mRNA相对表达量逐渐增高[(1.55±0.54)、(1.75±0.72)、(3.12±1.40)比(1.08±0.49),P0.05];与对照组相比,高血压1、2、3组的Kv1.3钾通道蛋白相对表达量逐渐增高[(0.17±0.04)、(0.18±0.06)、(0.40±0.17)比(0.11±0.04),P0.05];与高血压1、2级组相比,高血压3级组Kv1.3钾通道mRNA及蛋白相对表达明显增加(P0.05)。与对照组(0.42±0.21)相比,高血压2级组(1.82±0.71)、高血压3级组(2.33±1.02)TNF-αmRNA相对表达增高(P0.05);与对照组(0.27±0.11)相比,高血压1级组(1.10±0.64)、高血压2级组(2.68±1.26)、高血压3级组(2.99±1.57)IL-6 mRNA相对表达增高(P0.05)。结论 T淋巴细胞上的Kv1.3钾通道在新疆哈萨克族不同级别高血压患者中的表达都增加,其中在高血压3级患者当中的表达增加更为明显。     

大鼠动脉粥样硬化斑块中T淋巴细胞亚群及Kv1.3通道蛋白的表达

目的探究Kv1.3通道蛋白与动脉粥样硬化(AS)模型中活化的T淋巴细胞间的关系。方法 Wistar雄性大鼠24只,随机分为对照组(n=10)和AS组(n=14),采用高脂饲料喂养方法建立AS模型。分别于实验开始前,实验第8周,实验第12周观察各组大鼠体重变化。于第12周处死大鼠前取血,检测血清中总胆固醇(TC)、低密度脂蛋白(LDL-L)、高密度脂蛋白(HDL-L)和甘油三酯(TG)的水平。通过病理HE染色及免疫组织化学方法观察AS斑块内T淋巴细胞亚群分布和Kv1.3通道蛋白表达的改变。结果 AS组体重、TC、LDL-C较对照组明显升高(P均<0.05);HDL-C和TG两组无差异。AS组主动脉管壁可见明显斑块形成,对照组血管壁各层的组织结构正常。AS组动脉斑块部位内膜下及中膜层可见CD4+与CD8+T淋巴细胞聚集,以CD4+T淋巴细胞聚集为主,在病变部位Kv1.3通道蛋白表达增加。对照组血管内膜、中膜中未见T淋巴细胞聚集及KV1.3通道蛋白的表达。结论 Kv1.3通道可能在调节AS斑块部T淋巴细胞亚群的激活中起着重要作用。     

特异性Kv1.3通道阻断剂对大鼠动脉粥样硬化的影响

目的研究特异性Kv1.3通道阻断剂对高脂喂养大鼠主动脉动脉粥样硬化(AS)发生的影响。方法构建AS大鼠模型,Wistar大鼠被随机分为正常对照(Control)组,AS组,AS药物治疗〔AS+Sh K(L5)〕组(n=10)。利用组织病理学方法观察三组大鼠主动脉组织病变;通过实时荧光定量PCR、Western印迹法检测大鼠主动脉组织Kv1.3通道和相关炎症因子表达水平;通过ELISA法检测大鼠外周血炎症因子水平。结果与Control组比较,AS组总胆固醇(TC)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)和甘油三酯(TG)水平均显著增高,高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)水平显著降低,而AS组和AS+Sh K(L5)组之间血脂水平均无差异(P>0.05)。大鼠主动脉组织HE染色显示AS组大鼠主动脉内膜增厚,中层平滑肌排列紊乱,炎症细胞浸润;AS+Sh K(L5)组较AS组主动脉组织病变有所减轻。mRNA水平,AS组Kv1.3道通和炎症因子干扰素(IFN)-γ、白介素(IL)-2、IL-10、IL-4、IL-1β的表达量明显高于Control组,而在AS+Sh K(L5)组的表达量明显低于AS组。蛋白水平中AS组Kv1.3道通和炎症因子(IFN-γ、IL-2和IL-10)的表达量明显高于Control组,而AS+Sh K(L5)组的表达量明显低于AS组。AS组大鼠外周血炎症因子(IL-2、IFN-γ和IL-10)的水平较Control组升高,而AS+Sh K(L5)组较AS组有所降低。结论特异性Kv1.3通道阻断剂Sh K(L5)能有效地抑制免疫细胞的活化,降低炎症因子的表达水平,从而减轻病变血管组织的炎症反应,同时可降低外周血炎症因子的水平,特异性Kv1.3通道阻断剂Sh K(L5)对AS的发生有一定的抑制作用。     

酮色林对表达在卵母细胞上的Kv1.3通道的抑制作用

目的:研究酮色林(KT)对表达在卵母细胞上的Kv1.3通道的作用,探讨其作为心血管药物的潜在免疫效应。方法:在非洲爪蟾卵母细胞表达Kv1.3cRNA通道基因,使用双电极电压钳技术记录通道电流,并用药物干预。结果:KT对Kv1.3通道产生浓度依赖性和可逆性抑制效应,其抑制钾通道50%时的浓度(IC50)为(14.3±1.4)μmol/L。在10μmol/L浓度下,KT降低Kv1.3电流幅值达(43.1±3.2)%;在20μmol/L时降低达(54.1±3.2)%。KT的主要效应是降低电流幅度,对激活曲线和失活曲线无显著影响。对稳态激活曲线,在对照条件下,50%最大激活时的膜电位(V1/2)和曲线斜率(k)分别是(-23.8±0.4)mV和(7.2±0.3);应用10μmol/LKT后,V1/2和k分别是(-22.6±0.5)mV和(8.0±0.4);应用20μmol/LKT后,V1/2和k分别是(-22.3±0.5)mV和(8.1±0.5)。对失活曲线,在对照条件下,V1/2和k分别是(-46.7±0.7)mV和(9.0±0.6);应用10μmol/LKT后,V1/2和k分别是(-48.4±0.7)mV和(8.9±0.7);应用20μmol/LKT后,V1/2和k分别是(-49.2±0.6)mV和(8.8±0.5)。结论:KT在临床相关浓度内,对表达在卵母细胞上的Kv1.3通道有显著的抑制作用。其可能通过抑制淋巴细胞Kv1.3通道,从而抑制淋巴细胞的激活,而在心血管疾病的治疗中有潜在的免疫调节作用。     

替米沙坦对电压依赖性的Kv1.3和Kv1.5通道电流阻断作用的实验研究

目的 通过观察替米沙坦对电压依赖性的Kv1.3和Kv1.5的阻断作用,探讨替米沙坦对此类通道的阻断可能具有的临床作用.方法 使用双电极电压钳技术记录表达于非洲爪蟾卵母细胞的Kv1.3和Kv1.5钾通道电流,不同浓度灌流观察其对电流影响.结果 (1)替米沙坦浓度依赖性的阻断Kv1.3通道,其阻断的IC50是2.05 μmol/L.替米沙坦对Kv1.3电流的阻断具有电压依赖性.(2)替米沙坦浓度依赖件的阻断Kv1.5通道,其阻断的IC50是2.37 μmol/L.替米沙坦对Kv1.5电流的阻断具有更显著的电压依赖性.结论 替米沙坦阻断开放状态的Kv1.3可能是其发挥免疫调节和抗动脉粥样硬化作用的机制之一.替米沙坦对开放状态的Kv1.5钾通道的阻断可能是其减少心房颤动发生率的作用机制之一.     

新疆哈萨克族高血压患者外周血淋巴细胞Kv1.3钾离子通道蛋白与左心室肥厚相关

目的研究淋巴细胞Kv1.3钾离子通道蛋白与新疆哈萨克族高血压患者左心室肥厚(LVH)的关系。方法选取2010年01月至2012年12在新疆医科大学第一附属医院心脏中心住院,未经降压药物治疗的新疆哈萨克族高血压患者100例(男48例,女52例),年龄(55±14)岁。行心脏彩色多普勒超声检查和淋巴细胞Kv1.3钾离子通道蛋白测定,根据左心室质量指数(LVMI)分为LVH组和非LVH组。Pearson相关分析和多元线性回归分析淋巴细胞Kv1.3钾离子通道蛋白与高血压LVH的相关性。结果 LVH组淋巴细胞Kv1.3钾离子通道蛋白高于非LVH组(P0.01)。淋巴细胞Kv1.3钾离子通道蛋白预测LVH最佳临床分界点为7.462×100,敏感度为68.2%,特异度为98.2%,曲线下面积为0.852(95%CI0.714~0.900,P0.01)。淋巴细胞Kv1.3钾离子通道蛋白与室间隔厚度、左心室后壁厚度和LVMI呈正相关(分别为r=0.331、0.291和0.218,均P0.01),且淋巴细胞Kv1.3钾离子通道蛋白为室间隔厚度、左心室后壁厚度和LVMI的独立影响因素(分别为β=0.412、0.512和0.319,均P0.01)。结论淋巴细胞Kv1.3钾离子通道蛋白为哈萨克族高血压患者LVH的独立影响因素。     

Kv1.3钾通道在Th17/Treg细胞诱导的自身免疫病中的作用

钾离子在人体的多种生命活动中起着非常重要的作用,其功能的实现首先要通过细胞膜上的钾离子通道进入胞浆后与相应的位点结合或激活某些分子之后发挥一系列的生理生化效应.     

电压依赖性钾通道1.3在自发性高血压大鼠外周血淋巴细胞表达的变化

目的:通过研究自发性高血压大鼠(SHR)外周血淋巴细胞电压依赖性钾通道1.3(Kv1.3)mRNA表达的变化,为SHR淋巴细胞激活提供证据。方法:使用密度离心法采集10只SHR和10只正常Wistar大鼠外周血淋巴细胞,运用实时荧光定量聚合酶链式反应(PCR)技术检测外周血淋巴细胞Kv1.3 mRNA表达水平。结果:(1)与对照组相比,SHR组Kv1.3 mRNA表达水平明显升高[(0.0023±0.0005)Kv1.3/β-actin mRNA∶(0.013±0.017)Kv1.3/β-actin mRNA,P0.05];(2)SHR收缩压和淋巴细胞Kv1.3 mRNA表达呈正相关(r=0.830,P=0.003)。结论:SHR淋巴细胞Kv1.3 mRNA表达增高,提示钾通道可能在高血压病淋巴细胞激活中起着重要的调控作用,推测淋巴细胞钾通道增多可能与高血压的发生、发展密切相关。     

Kv7通道与心血管疾病

Kv7通道是电压门控钾通道,包括Kv7.1～Kv7.5五种亚型。Kv7通道广泛分布于神经系统、心肌细胞和平滑肌细胞,在控制细胞兴奋性中发挥重要作用,与多种心血管生理过程和病理状态有关。现综述Kv7通道的生理调控机制,以及该通道与心血管疾病关系的最新进展。     

活化T细胞核因子在新疆哈萨克族不同级别高血压患者中的表达

目的研究活化T细胞核因子(NFAT)及其相关分子在新疆哈萨克族不同级别高血压患者外周血T淋巴细胞中的表达水平变化。方法选取就诊于新疆医科大学第一附属医院高血压病房未经药物干预的新疆哈萨克族高血压1级组、2级组和3级组为试验组,血压正常的哈萨克族健康者为对照组,各30例,各组男女比例相等。运用RT-qPCR技术和Western blotting技术分别检测外周血T淋巴细胞NFAT、白介素-17基因和NFAT蛋白表达。结果与对照组相比,高血压1级组、2级组和3级组的NFAT mRNA和蛋白以及白介素-17 mRNA相对表达量明显增加(P<0.05)。NFAT mRNA表达水平与高血压2级组和高血压3级组均存在正相关关系(P<0.01); NFAT蛋白和白介素-17 mRNA表达水平与3个不同级别高血压组均存在正相关关系(P<0.05)。结论NFAT在新疆哈萨克族不同级别高血压患者外周血T淋巴细胞上的表达随血压水平的升高而增加并呈正相关关系。     

Kv1.3 channels facilitate the connection between metabolism and blood flow in the heart

The connection between metabolism and flow in the heart, metabolic dilation, is essential for cardiac function. We recently found redox‐sensitive Kv1.5 channels play a role in coronary metabolic dilation; however, more than one ion channel likely plays a role in this process as animals null for these channels still showed limited coronary metabolic dilation. Accordingly, we examined the role of another Kv1 family channel, the energetically linked Kv1.3 channel, in coronary metabolic dilation. We measured myocardial blood flow (contrast echocardiography) during norepinephrine‐induced increases in cardiac work (heart rate x mean arterial pressure) in WT, WT mice given correolide (preferential Kv1.3 antagonist), and Kv1.3‐null mice (Kv1.3^?/?). We also measured relaxation of isolated small arteries mounted in a myograph. During increased cardiac work, myocardial blood flow was attenuated in Kv1.3^?/? and in correolide‐treated mice. In isolated vessels from Kv1.3^?/? mice, relaxation to H₂O₂ was impaired (vs WT), but responses to adenosine and acetylcholine were equivalent to WT. Correolide reduced dilation to adenosine and acetylcholine in WT and Kv1.3^?/?, but had no effect on H₂O₂‐dependent dilation in vessels from Kv1.3^?/? mice. We conclude that Kv1.3 channels participate in the connection between myocardial blood flow and cardiac metabolism.     

Inhibitory effects of candesartan on KCa3.1 potassium channel expression and cell culture and proliferation in peripheral blood CD4+T lymphocytes in Kazakh patients with hypertension from the Xinjiang region

Background and aim: Increasing evidence confirms that potassium channels are essential for lymphocyte activation, suggesting an involvement in the development of hypertension. Moreover, chronic inflammation is regarded as a direct or indirect manifestation of hypertension, highlighting the theoretical mechanisms. In this study, we investigated changes in KCa3.1 potassium channel expression in the blood of hypertensive and healthy Kazakh people in north-west China.

Methods: Flow cytometry technology was used for T-lymphocyte subtype analysis. Changes in the messenger RNA and protein expression of the KCa3.1 potassium channel in CD4⁺ T lymphocytes were detected using real-time quantitative polymerase chain reaction and western blots, using CD4⁺ T-cell samples from hypertensive Kazakh patients divided into candesartan and TRAM-34 treatment groups, and healthy case controls. Peripheral blood CD4⁺ T lymphocytes were activated and proliferated in vitro and then incubated for 0, 24, and 48 h under various treatment conditions. Changes in CD4⁺ T-lymphocytic proliferation were determined using Cell Counting Kit-8 and electron microscope photography.

Results: Expression of KCa3.1 was significantly higher in the hypertensive patients than in the controls (p < 0.05). Compared with the healthy group, Kazakh hypertensive patients had a reduced proportion of CD4⁺ T lymphocytes (p < 0.05).Candesartan and TRAM-34 intervention for 24 h and 48 h inhibited the expression of Kv1.3 and KCa3.1 at mRNA and protein level (p < 0.05).

Conclusions: Increase in functional KCa3.1 channels expressed in CD4⁺ T lymphocytes of Kazakh patients with hypertension was blocked by candesartan, providing theoretical support for hypertension treatment at the cellular ion channel level. Candesartan may potentially regulate hypertensive inflammatory responses by inhibiting T-lymphocytic proliferation and KCa3.1 potassium channel expression in CD4 ⁺ T lymphocytes.     

心房颤动患者Kv1.5 mRNA表达的研究

目的 :通过对慢性心房颤动患者超速延迟振流性钾通道 (Kv 1.5 )mRNA表达的研究探讨其表达与AERP的关系。方法 :心脏标本取自慢性心房颤动患者和窦性心律患者的右心耳组织 ,用RT PCR法分析Kv 1.5的mRNA的表达变化。结果 :慢性心房颤动患者的Kv 1.5mRNA表达相对于窦性心律患者显著减少 (P <0 .0 1)。结论 :钾离子通道Kv 1.5mRNA的减少可能是对抗AERP的缩短而产生的结果。     

急性冠状动脉综合征患者外周血CD4+T细胞及CD28null/CD28+亚型活化后Kv1.3钾通道的表达和意义

目的 研究急性冠状动脉综合征(ACS)患者外周血中CD4+T细胞及CD28null/CD28+亚型活化前后Kv1.3钾通道数目的 变化以及Kv1.3钾通道阻滞剂对CD4+T细胞活化表达的影响,探讨Kv1.3钾通道在不稳定斑块中的意义.方法 用免疫磁珠法分离出27例ACS患者外周血中的CD4+T细胞,其中12例进一步分出亚型CD4+CD28null和CD4+CD28+T细胞,采用全细胞膜片钳技术记录细胞活化前及经CD3抗体活化72 h后的Kv1.3钾电流.CD4+T细胞活化时分别加入终浓度为0.1、1、10 nmol/L特异性Kv1.3钾通道阻滞剂rMargatoxin(rMgTX),共同培养72 h后用反转录-PER法检测干扰素-γ、肿瘤坏死因子(TNF)-α及颗粒酶B mRNA的表达.结果 活化后CD4+、CD4+CD28null、CD4+CD28+T细胞的Kv1.3钾通道的峰电流均明显增加,细胞平均通道数分别增加约90%、60%、80%[活化前后每个细胞的通道数分别为(402±88)个比(752±275)个、(553±328)个比(874±400)个、(392±133)个比(716±251)个,均P<0.05].活化前CD4+CD28nullT细胞Kv1.3钾通道的平均数目比CD4+CD28+T细胞多约40%(P<0.05),活化后两者差异无统计学意义(P=0.102).不同浓度的rMgTX均下调CD4+T细胞活化后干扰素-γ、TNF-α、颗粒酶B mRNA的表达,各浓度组间干扰素-γ、TNF-α、颗粒酶B mRNA的表达差异均有统计学意义(均P<0.01),浓度越高,各mRNA表达越低.结论 ACS患者外周血CD4+T细胞及CD28null/CD28+亚型活化后Kv1.3钾通道表达增加,特异性Kv1.3通道阻滞剂rMgTX呈浓度依赖性地抑制CD4+T细胞活化时干扰素-γ、TNF-α及颗粒酶B mRNA的表达,提示CD4+T细胞特别是CD4+CD28nullT细胞的Kv1.3钾通道可作为预防动脉粥样斑块不稳定的潜在治疗靶点.     

The voltage-gated potassium channel Kv1.3 regulates peripheral insulin sensitivity

Kv1.3 is a voltage-gated potassium (K) channel expressed in a number of tissues, including fat and skeletal muscle. Channel inhibition improves experimental autoimmune encephalitis, in part by reducing IL-2 and tumor necrosis factor production by peripheral T lymphocytes. Gene inactivation causes mice (Kv1.3-/-) exposed to a high-fat diet to gain less weight and be less obese than littermate control. Interestingly, although Kv1.3-/- mice on the high-calorie diet gain weight, they remain euglycemic, with low blood insulin levels. This observation prompted us to examine the effect of Kv1.3 gene inactivation and inhibition on peripheral glucose homeostasis and insulin sensitivity. Here we show that Kv1.3 gene deletion and channel inhibition increase peripheral insulin sensitivity in vivo. Baseline and insulin-stimulated glucose uptake are increased in adipose tissue and skeletal muscle of Kv1.3-/- mice. Inhibition of Kv1.3 activity facilitates the translocation of the glucose transporter, GLUT4, to the plasma membrane. It also suppresses c-JUN terminal kinase activity in fat and skeletal muscle and decreases IL-6 and tumor necrosis factor secretion by adipose tissue. We conclude that Kv1.3 inhibition improves insulin sensitivity by increasing the amount of GLUT4 at the plasma membrane. These results pinpoint a pathway through which K channels regulate peripheral glucose homeostasis, and identify Kv1.3 as a pharmacologic target for the treatment of diabetes.     

新疆哈萨克族原发性高血压患者血清尿酸水平的影响因素分析

目的：探讨新疆哈萨克族原发性高血压（EH）患者血清尿酸（UA）水平的影响因素。方法：纳入我院2009年1月至2012年12月所有首次诊断为EH并未行降压治疗的新疆哈萨克族住院患者696例,按入院血压水平分为轻度高血压组（336例）和中重度高血压组（360例）,检测所有患者的l临床相关指标,分析新疆哈萨克族EH患者血清uA水平影响因素。结果：（1）与轻度高血压组比较,中重度高血压组血清UA[（269．08±86．49）mmol／L比（311．53±97．66）mmol／L]、甘油三酯[（1．36±0．66）mmol／L比（1．72±1．05）mmol／L]水平明显升高（P〈0．05）;（2）Pearson相关性分析显示血清UA水平与BMI、收缩压、舒张压、血清尿素氮、血清肌酐、甘油三酯水平正相关（r=0．17～0．29,P均〈0．05）;（3）多元线性回归分析校正BMI,收缩压,血清尿素氮,血清肌酐,空腹血糖,总胆固醇等因素后,舒张压（B=1．66,P〈0．05）、甘油三酯水平（B=19．34,P〈0．05）均进入方程。结论：新疆哈萨克族原发性高血压患者的血压水平是血清尿酸水平的一个独立影响因素。