雌激素对Kv2.1钾电流及大鼠海马神经元延迟整流钾电流的影响

目的研究17β-雌二醇对Kv2.1钾电流和原代培养大鼠海马神经元延迟整流钾电流的作用。方法采用HEK293-Kv2.1细胞培养、大鼠海马神经元原代培养和膜片钳全细胞记录技术。结果17β-雌二醇浓度依赖地抑制Kv2.1钾电流和原代培养大鼠海马神经元延迟整流钾电流(I_K)。17β-雌二醇抑制Kv2.1钾电流和原代培养大鼠海马神经元延迟整流钾电流的IC₅₀分别为2.4和4.0 μmol·L^-1。通道动力学研究发现，17β-雌二醇(3 μmol·L^-1)显著左移Kv2.1钾电流的稳态激活和失活曲线，但只显著左移海马神经元延迟整流钾电流稳态激活曲线，而不影响该电流的稳态失活曲线。结论17β-雌二醇抑制Kv2.1钾电流与抑制I_K的程度相近，17β-雌二醇抑制I_K的作用可能部分通过阻断Kv2.1钾电流而实现。     

胺碘酮对Kv1.3通道电流的阻断和体外激活T淋巴细胞表型的影响研究

目的:研究胺碘酮对体外表达的Kv1.3通道的作用及对体外激活的CD3+CD4+和CD3+CD8+T淋巴细胞的作用,以阐明胺碘酮免疫调节的可能机制之一。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钾通道电流,并观察胺碘酮对电流的影响。取分离的人外周血淋巴细胞分为正常未激活组、离子霉素和佛波酯激活组、激活后胺碘酮处理组,双抗体标记后流式细胞仪测定CD3+CD4+和CD3+CD8+相应比例。结果:胺碘酮可浓度依赖性阻断Kv1.3通道,阻断的半数有效浓度为3.43μmmol·L-1,阻断作用具有电压非依赖性;与正常未激活组比较,激活组CD3+CD4+/CD3+CD8+值无显著性差异(P>0.05)。与激活组比较,激活后胺碘酮处理组CD3+CD4+/CD3+CD8+值显著降低(P<0.01)。结论:胺碘酮阻断失活状态的Kv1.3通道,可能是其发挥调节免疫功能的机制之一。     

缬草提取物8-羟基松脂醇苷对Kv1.5钾通道电流的影响

目的 探讨缬草提取物8-羟基松脂醇苷对Kv1.5钾通道电流的影响. 方法 以转基因Kv1.5HEK293细胞为受试对象,采用膜片钳技术观察10,30 μmol.L^-18-羟基松脂醇苷对转基因Kv1.5HEK293细胞电流的影响. 结果 8-羟基松脂醇苷浓度依赖性减少Kv1.5HEK293细胞电流,电流值从(148.3±13.0)PA/PF分别降至(109.4±4.4)PA/PF和(78.6±11.3)PA/PF,抑制率分别为28.5% 和37.1%. 结论 8-羟基松脂醇苷对转基因Kv1.5 HEK293细胞电流有抑制作用,且呈浓度依赖性,可以部分解释缬草抗心律失常作用机制.     

胺碘酮对大鼠心肌梗死后重构心肌细胞钾电流的作用

目的观察胺碘酮对大鼠心肌梗死后重构心肌钾通道的作用,探讨胺碘酮对心肌梗死后电重构的影响。方法采用脂肪乳灌胃方法建立大鼠高脂血症模型后结扎冠状动脉左前降支建立急性心肌梗死动物模型,应用全细胞膜片钳技术记录急性心肌梗死模型大鼠胺碘酮灌胃1wk后重构区心室肌细胞内向整流钾电流(Ik1)、瞬时外向钾电流(Ito)的变化。结果在实验电压-120mV时,模型组大鼠心室肌细胞Ik1为(-15.66±1.40)PA/PF,较正常组(-21.02±1.95)PA/PF降低(n=4,P<0.01),胺碘酮组(-11.07±1.11)PA/PF,较模型组明显降低(n=4,P<0.05)。在实验电压+50mV时,模型组大鼠心室肌细胞内Ito为(7.29±1.02)PA/PF,较正常组(13.24±1.16)PA/PF降低(n=4,P<0.01),胺碘酮组(4.12±1.01)PA/PF,较模型组降低(n=4,P<0.05)。结论胺碘酮抑制心梗后重构心肌细胞的Ik1、Ito,影响动作电位的复极过程。     

缬沙坦逆转大鼠心肌梗死后钾通道Kv2.1的下调

钾通道Kv2．1负载的延迟整流钾电流（Ik）主要在复极2期和3期起作用。研究认为MI后钾通道Kv2.1的下调是MI后易发心律失常的分子机制之一。M1时肾素-血管紧张素系统（RAS）显著激活。但目前MI后钾通道Kv2．1与RAS系统间的关系还未见报道。本实验通过建立MI模型来研究缬沙坦对MI后钾通道Kv2．1变化的影响。     

黄连素对结肠平滑肌细胞膜钙激活钾通道和延迟整流钾通道的影响

目的　研究黄连素对结肠平滑肌细胞膜钙离子激活钾通道 (IK(Ca) )和延迟整流钾通道 (IK(V) )的影响以初步探讨其治疗运动性腹泻的机制。方法　酶解法急性分离单个豚鼠结肠平滑肌细胞 ,运用膜片钳方法检测 10、5 0、10 0 μmol·L-1的黄连素对结肠平滑肌细胞膜IK(Ca) 和IK(V) 的影响。结果　 10、5 0、10 0 μmol·L-1的黄连素可抑制豚鼠单个结肠平滑肌细胞膜IK(Ca) (P <0 0 1) ,当阶跃刺激为 +80mV时 ,其IK(Ca) 分别为生理盐水对照组的 (6 8 2 0± 5 17) % ,(5 5 89± 1 6 1) % ,(4 8 0 8± 2 4 5 ) % (P <0 0 1) ;10、5 0、10 0 μmol·L-1的黄连素可抑制豚鼠单个结肠平滑肌细胞膜IK(V) (P <0 0 1) ,当阶跃刺激为 +80mV时 ,其IK(V) 分别为生理盐水对照组的 (77 0 6± 6 4 2 ) % ,(6 8 6 7± 6 79) % ,(6 1 0 7±7 72 ) % (P <0 0 1)。结论　Ber能抑制豚鼠结肠平滑肌钙离子激活钾通道和延迟整流钾通道的开放 ,这可能是其治疗运动性腹泻的机制之一。     

白藜芦醇对HERG钾通道电生理功能的影响

目的探讨白藜芦醇对稳定转染HERG基因的HEK293细胞上HERG钾通道的影响,进一步了解其抗心律失常的作用机制。方法传代得到单个HERG-HEK细胞,应用全细胞膜片钳技术记录HERG-HEK细胞上的HERG钾电流和动力学曲线(激活、失活、复活和去活化)。结果白藜芦醇(1、10、100μmol·L-1)浓度依赖性的抑制HERG步阶电流(IHERG)及其尾电流(IHERGtail),0mV电压下1μmol·L-1白藜芦醇抑制IHERG25.3%±9.4%,IHERGtail23.6%±11%;10μmol·L-1白藜芦醇抑制IHERG28%±8.4%,IHERGtail28.8%±9.1%;100μmol.L-1白藜芦醇抑制IHERG43.7%±1.5%,IHERGtail47.9%±11%(P<0.05,n=12)。100μmol·L-1白藜芦醇作用后失活时间常数减小,失活速率变快;去活化时间常数明显减小(P<0.05,n=12)。激活、瞬时失活和复活动力学没有明显变化。结论白藜芦醇通过影响通道的开放状态和失活状态抑制HERG钾电流,从而使得心肌细胞复极时间延长,改善快速性心律失常。     

门冬氨酸钾镁联合普罗帕酮治疗心律失常78例临床疗效

目的:观察门冬氨酸钾镁联合普罗帕酮治疗心律失常的疗效和安全性.方法:156例心律失常患者,按照临床病种和心律失常类型随意平均分为两组:治疗组78例,采用门冬氨酸钾镁片联合普罗帕酮治疗,门冬氨酸酸钾镁片2片,tid,普罗帕酮0.3～0.6g·d -1 .对照组78例,单独使用普罗帕酮治疗.两组疗程均为1个月.结果: 治疗组总有效率为89.7%,明显高于对照组(66.7%,P<0.01).不良反应发生率治疗组明显低于对照组.结论: 门冬氨酸钾镁联合普罗帕酮显著提高心律失常临床疗效,明显减少单独用药时不良反应的发生.     

他克林对培养大鼠海马神经元延迟整流钾电流和瞬间外向钾电流的影响

目的研究他克林对培养大鼠海马神经元上延迟整流钾电流(I_K)和瞬间外向钾电流(I_A)的影响。方法 大鼠海马神经元原代培养,全细胞膜片钳记录培养大鼠海马神经元上电压依赖性外向钾电流和瞬间外向钾电流变化。结果他克林明显抑制海马神经元延迟整流钾电流和瞬间外向钾电流,呈浓度依赖性,对延迟整流钾电流的敏感性高于瞬间外向钾电流。30 μmol·L^-1他克林显著影响I_K和I_A稳态激活曲线,使所有电流的V_1/2左移。结论他克林明显抑制延迟整流钾电流和瞬间外向钾电流,对延迟整流钾电流的敏感性高于瞬间外向钾电流。     

山莨菪碱对急性心肌梗死兔心室肌细胞瞬间外向钾通道电流的影响

目的 探讨山莨菪碱对兔急性心肌梗死(acute myocardial infarction,AMI)后心室肌细胞瞬间外向钾通道电流(Ito)的影响及其抗心律失常的细胞学离子机制.方法 将45只新西兰大耳白兔随机分为AMI组、山莨菪碱组和假手术组3组,各15只.AMI模型建立术前山莨菪碱组耳缘静脉注射山莨菪碱5 mg/kg,AMI组和假手术组耳缘静脉注射相同剂量0.9%氯化钠注射液.AMI组和山莨菪碱组采用结扎兔冠状动脉左前降支的方法建立AMI动物模型,假手术组开胸后仅分离左冠状动脉前降支并穿线但不结扎.术后3组均使用酶解法分离心室肌外膜单个心室肌细胞,并采用全细胞膜片钳技术记录跨膜Ito.结果 3组Ito的电流-电压关系(I-V)曲线均呈线性电压依赖性.AMI组与假手术组和山莨菪碱组比较,I-V曲线均明显下移.AMI组、山莨菪碱组和假手术组电压为+60 mV时Ito电流密度分别为[(10.56 ±1.95)pA/pF,n=12]、[(15.34 ± 2.55) pA/pF,n=12]、[(17.41±3.13)pA/pF,n=15],AMI组与山莨菪碱组、假手术组比较均显著下降,差异有统计学意义(P＜0.01);山莨菪碱组与假手术组比较差异无统计学意义(P＞0.05).结论 AMI可导致Ito明显下降,山莨菪碱预处理可使下降的Ito上调,逆转电重构,其可能为山莨菪碱降低心律失常发生率的细胞学离子机制.     

灯盏花素对豚鼠心室肌细胞迟发性外向钾电流的影响

目的　观察灯盏花素对心室肌细胞迟发性外向钾离子电流的影响。方法　应用全细胞膜片钳制技术。结果　灯盏花素以剂量依赖的方式增加Ik,0 0 1g·L-1灯盏花素使Ik 增大 4 4 6 % (0 0 1

相似文献   

过氧化氢对培养大鼠海马神经元瞬时外向钾电流的影响

目的　研究过氧化氢对海马神经元上瞬时外向钾电流的影响。方法　采用全细胞膜片钳技术记录培养大鼠海马神经元瞬时外向钾电流的变化。结果　 3 0 μmol·L-1H2 O2 孵育 12h后 (1)明显抑制IA,电流密度由 (5 3 8±15 8) pA·pF-1变为 (18 5± 6 2 ) pA·pF-1(n =10 ,P <0 0 1) ;(2 )明显抑制IA 激活作用 ,半数最大激活电压由 (-15 2± 3 6)mV左移至 (- 18 2± 2 7)mV(n =10 ,P <0 0 1) ;(3 )明显抑制IA 失活作用 ,失活常数由 (42 2± 10 1)ms变为 (81 9± 3 5 0 )ms(n =10 ,P <0 0 5 ) ,半数最大灭活膜电位V1/ 2 由 (- 87 5± 12 6)mV变为 (- 99 8± 2 1)mV(n =10 ,P <0 0 1) ;(4)明显抑制IA 电流失活后复活作用 ;恢复时间常数由 (2 7 9± 14 1)ms变为 (5 8 6± 10 0 )ms(n=10～ 11,P <0 0 1) ;(5 )降低静息膜电位 ,由 (- 64 9±9 4)mV变为 (- 46 0± 12 8)mV(n =6～ 11,P <0 0 1) ,延长动作电位时程 ,由 (8 7± 3 4)ms增至 (16 0± 6 2 )ms(n =6～ 11,P <0 0 5 )。结论　H2 O2 对IA 的抑制作用可能参与其对神经元的氧化应激损伤毒性     

Effect of tyrphostin AG879 on Kv4.2 and Kv4.3 potassium channels

Background and Purpose

A-type potassium channels (I_A) are important proteins for modulating neuronal membrane excitability. The expression and activity of K_v4.2 channels are critical for neurological functions and pharmacological inhibitors of K_v4.2 channels may have therapeutic potential for Fragile X syndrome. While screening various compounds, we identified tyrphostin AG879, a tyrosine kinase inhibitor, as a K_v4.2 inhibitor from. In the present study we characterized the effect of AG879 on cloned K_v4.2/K_v channel-interacting protein 2 (KChIP2) channels.

Experimental Approach

To screen the library of pharmacologically active compounds, the thallium flux assay was performed on HEK-293 cells transiently-transfected with K_v4.2 cDNA using the Maxcyte transfection system. The effects of AG879 were further examined on CHO-K1 cells expressing K_v4.2/KChIP2 channels using a whole-cell patch-clamp technique.

Key Results

Tyrphostin AG879 selectively and dose-dependently inhibited K_v4.2 and K_v4.3 channels. In K_v4.2/KChIP2 channels, AG879 induced prominent acceleration of the inactivation rate, use-dependent block and slowed the recovery from inactivation. AG879 induced a hyperpolarizing shift in the voltage-dependence of the steady-state inactivation of K_v4.2 channels without apparent effect on the V_1/2 of the voltage-dependent activation. The blocking effect of AG879 was enhanced as channel inactivation increased. Furthermore, AG879 significantly inhibited the A-type potassium currents in the cultured hippocampus neurons.

Conclusion and Implications

AG879 was identified as a selective and potent inhibitor the K_v4.2 channel. AG879 inhibited K_v4.2 channels by preferentially interacting with the open state and further accelerating their inactivation.     

Effects of diltiazem and propafenone on the inactivation and recovery kinetics of fKv1.4 channel currents expressed in Xenopus oocytes

Aim:

To investigate the effects of diltiazem, an L-type calcium channel blocker, and propafenone, a sodium channel blocker, on the inactivation and recovery kinetics of fKv1.4, a potassium channel that generates the cardiac transient outward potassium current.

Methods:

The cRNA for fKv1.4ΔN, an N-terminal deleted mutant of the ferret Kv1.4 potassium channel, was injected into Xenopus oocytes to express the fKv1.4ΔN channel in these cells. Currents were recorded using a two electrode voltage clamp technique.

Results:

Diltiazem (10 to 1000 μmol/L) inhibited the fKv1.4ΔN channel in a frequency-dependent, voltage-dependent, and concentration-dependent manner, suggesting an open channel block. The IC₅₀ was 241.04±23.06 μmol/L for the fKv1.4ΔN channel (at +50 mV), and propafenone (10 to 500 μmol/L) showed a similar effect (IC₅₀=103.68±10.13 μmol/L). After application of diltiazem and propafenone, fKv1.4ΔN inactivation was bi-exponential, with a faster drug-induced inactivation and a slower C-type inactivation. Diltiazem increased the C-type inactivation rate and slowed recovery in fKv1.4ΔN channels. However, propafenone had no effect on either the slow inactivation time constant or the recovery.

Conclusion:

Diltiazem and propafenone accelerate the inactivation of the Kv1.4ΔN channel by binding to the open state of the channel. Unlike propafenone, diltiazem slows the recovery of the Kv1.4ΔN channel.     

维司力农对培养鸡胚心室肌细胞内向整流性钾电流的作用

目的研究维司力农对培养鸡胚心室肌细胞内向整流性钾电流（Ik1）的作用。方法采用细胞贴附式膜片钳技术。结果1×10-5mol·L-1维司力农可抑制Ik1通道的稳态电导，同时使斜率电导从28.44pS降至10.77pS，Ik1通道的开放时间常数也缩短。结论维司力农对Ik1具有显著的抑制作用。这一效应可部分解释为何作为强心药的维司力农还同时具有抗心律失常作用。     

苄基四氢巴马汀对大鼠心室肌细胞瞬时外向钾电流的影响

利用全细胞膜片钳技术测定大鼠心室肌细胞的Ito,研究苄基四氢巴马汀 (BTHP)对大鼠心室肌瞬时外向钾电流 (Ito)的影响 .结果显示 ,5 .0 μmol·L- 1BTHP可以降低Ito,使Ito幅值从 (13.8± 2 .2 )pA·pF- 1降至 (5 .1± 1.4 )pA·pF- 1(P <0 .0 1) .在 1～ 10 0μmol·L- 1范围内BTHP的作用呈浓度依赖性 ,IC50 为3.6μmol·L- 1,该药不改变Ito电流 电压曲线的形状 ,而使电流幅值减少 .5 .0 μmol·L- 1BTHP使稳态激活曲线右移 ,半激活电压 (V1/2 )从 (- 6.8±0 .2 )mV移至 (- 1.5± 0 .1)mV ,但曲线斜率基本不变 .BTHP对失活曲线影响不大 ,5 .0 μmol·L- 1BTHP使通道失活后恢复时间常数从 (75± 19)ms延长为(119± 2 1)ms(P <0 .0 1) .结果说明 ,BTHP浓度依赖地阻滞大鼠心室肌细胞的Ito.     

苄基四氢巴马汀对大鼠心室肌细胞瞬时外向钾电流的影响

利用全细胞膜片钳技术测定大鼠心室肌细胞的I_to, 研究苄基四氢巴马汀（BTHP）对大鼠心室肌瞬时外向钾电流 (I_to) 的影响. 结果显示,5.0 μmol·L^-1 BTHP可以降低I_to, 使I_to幅值从（13.8±2.2）pA·pF^-1降至（5.1±1.4）pA·pF^-1（P＜0.01）. 在1～100 μmol·L^-1范围内BTHP的作用呈浓度依赖性,IC₅₀为3.6 μmol·L^-1,该药不改变I_to 电流-电压曲线的形状,而使电流幅值减少. 5.0 μmol·L^-1 BTHP使稳态激活曲线右移,半激活电压（V_1/2）从（－6.8±0.2）mV移至（－1.5±0.1）mV,但曲线斜率基本不变. BTHP对失活曲线影响不大,5.0 μmol·L^-1 BTHP使通道失活后恢复时间常数从（75±19）ms延长为 （119±21）ms（P＜0.01）. 结果说明,BTHP浓度依赖地阻滞大鼠心室肌细胞的I_to.     

Kv1.3 potassium channels as a therapeutic target in multiple sclerosis

We discuss the potential use of inhibitors of Kv1.3 potassium channels in T lymphocytes as therapeutics for multiple sclerosis. Current treatment strategies target the immune system in a non-selective manner. The resulting general immunosuppression, toxic side-effects and increased risk of opportunistic infections create the need for more selective therapeutics. Autoreactive effector-memory T (T_EM) cells, considered to be major mediators of autoimmunity, express large numbers of Kv1.3 channels. Selective blockers of Kv1.3 inhibit calcium signaling, cytokine production and proliferation of T_EM cells in vitro, and T_EM cell-motility in vivo. Kv1.3 blockers ameliorate disease in animal models of multiple sclerosis, rheumatoid arthritis, type 1 diabetes mellitus and contact dermatitis without compromising the protective immune response to acute infections. Kv1.3 blockers have a good safety profile in rodents and primates.