缝隙连接蛋白43在心血管疾病中的研究进展

缝隙连接蛋白43(connexion43,Cx43)在维持心脏正常电生理活动中扮演着重要角色。在心肌细胞闰盘处,Cx43组成的缝隙连接(gap junctions,GJs)是正常细胞和组织的特征性标志之一。在心血管疾病中,包括先天性心脏病、高血压、心肌梗死及心力衰竭等都能引起Cx43的含量和(或)分布发生改变,从而导致心肌细胞间的化学信号和(或)电信号传递发生障碍,进而形成了各种心律失常的解剖学基础。与此同时,Cx43的磷酸化状态改变也影响缝隙连接通道的开关,阻碍细胞间的信息交流。本文就Cx43在心血管疾病中的最新研究进展做一综述。     

Cx43与神经精神疾病的研究进展

缝隙连接蛋白43(Cx43)是缝隙连接蛋白中最为丰富的连接蛋白,主要存在于星形胶质细胞中。另外,Cx43也是维持神经系统正常功能的主要连接蛋白。Cx43的磷酸化与去磷酸化对缝隙连接通道的功能有非常重要的影响。Cx43磷酸化参与缝隙连接的重构,通过细胞缝隙连接通信可能导致创伤性脑损伤、脑水肿、癫痫、缺血性脑血管疾病、抑郁症等神经精神疾病的发生。因此,对Cx43作用的研究将成为神经精神疾病发生机制的研究重点。     

连接蛋白43磷酸化状态与缝隙连接通道功能的关系

缝隙连接(GJ)是介导相邻细胞间直接通讯的特殊膜结构。连接蛋白43(Cx43)的磷酸化与去磷酸化对GJ通道的功能有非常重要的影响。激活不同的蛋白激酶可引起Cx43的羧基端21个丝氨酸中的12个残基、6个酪氨基的2个残基(247、265)磷酸化;通过点突变方法研究发现,这些特殊部位的磷酸化导致GJ通道功能改变。现就Cx43磷酸化状态与GJ通道功能的关系作一综述。     

缝隙连接蛋白及其阻断剂研究进展

缝隙连接是细胞间的主要连接方式,广泛分布于心肌细胞及神经细胞等。细胞间电活动的传递主要是通过缝隙连接来完成,丰富的、通道阻抗小的缝隙连接构成了细胞间电偶联的基础。缝隙连接蛋白Cx43是构成心室缝隙连接通道的结构基础,与心房颤动、风湿性心瓣膜病等心脏疾病密切相关。缝隙连接蛋白Cx36介导的缝隙连接通路在癫痫、神经元损伤等神经系统疾病中扮演着重要角色。在中枢神经系统中,缝隙连接蛋白Cx36是唯一在神经元特异性表达的缝隙连接蛋白,尤其在海马的CA1、CA3、CA4等区高度表达,Cx36可能在癫痫电活动方面发挥重要作用。缝隙连接蛋白介导通道的通透功能具有较高的可塑性,可以被很多因素调控。应用缝隙连接阻断剂可减轻缝隙连接相关疾病的症状,在心脏、神经系统疾病新药研发中具有重要作用。因此,缝隙连接阻断剂有可能成为相关疾病治疗的研究热点。本文就心肌细胞及神经细胞缝隙连接蛋白的典型代表Cx43、Cx36及其阻断剂的研究进展进行综述。     

心脏缝隙连接蛋白的研究进展

心肌细胞间的缝隙连接蛋白（Gap junction,GP）通道是其细胞间的一种特殊的蛋白连接通道,其功能主要是在细胞间起代谢偶联和电偶联作用,是心肌细胞维持电生理搏动的结构基础。近来的研究显示,心肌缝隙连接蛋白结构、功能的改变将导致心脏功能的改变,与心脏疾病的发生有密切的关系。     

缝隙连接蛋白43在泌尿系统疾病研究进展

连接蛋白(Connexin,Cx)是缝隙连接(Gap jun-ction,GJ)的基本组成单元,连接蛋白43(Connexin-43,Cx43)是表达最普遍和研究最多的.分子较小的一些物质能够在缝隙连接中自由地流动,这样就构成了间隙连接的细胞间通讯功能(Gap junction in-tercellular commu...     

缝隙连接与癫痫

缝隙连接(GJ)是细胞间通道,是由许多连接蛋白亚型组成的中空通道,它能使相邻的细胞胞质相通,在维持细胞的正常功能中起着重要的作用,其在癫痫的形成和发展过程中也发挥重要的作用。不同的组织表达不同的连接蛋白,连接蛋白亚型基因剔除会影响癫痫动物模型的惊厥发作,缝隙连接的阻滞剂有抗惊厥作用。缝隙连接在癫痫发病机制的作用有待于进一步研究,缝隙连接的特异性抑制剂有可能成为治疗癫痫的新方法,为癫痫的治疗提供新的思路。     

缝隙连接在胃肠道疾病中的作用

缝隙连接是由连接相邻两个细胞之间的连接通道排列而成的一种特殊膜结构,构成缝隙连接的基本单位是连接蛋白(connexin,Cx).在人类中,连接蛋白是由21个同源基因编码的,目前已发现超过20种的连接蛋白,它们的命名是以分子量大小而定.Cx具有4次跨膜结构域,形成2个胞外环和一个胞内环,氨基端和羧基端结构域均位于细胞内[1].细胞膜上每6个Cx聚合形成一个半通道,细胞间两个半通道通过氢键相互锚定形成兼容且有功能的缝隙连接通道[2]. 缝隙连接通道可以允许相对分子质量小于1×103的分子通过,包括腺嘌呤核苷三磷酸(ATP)、环磷酸腺苷(cAMP)、三磷酸肌醇(IP3)和离子.相邻细胞间可以通过缝隙连接进行着信息、能量和物质的交换,参与细胞间物质交换的代谢偶联和电信号传递的电偶联,对细胞的新陈代谢、内环境稳定、增殖和分化等生理过程起着重要的调控作用.Cx的表达具有组织特异性,在人体胃肠道中至少有10种Cx的表达,其中胃部有Cx26、Cx32、Cx40、Cx43、Cx45;小肠上有Cx26、Cx31、Cx32、Cx36、Cx37、Cx40、Cx43、Cx45、Cx57;结肠上有Cx26、Cx31、Cx31.1、Cx32、Cx36、Cx40、Cx43、Cx45[3].消化道疾病的发生和发展往往伴随着缝隙Cx的功能异常.本文主要针对缝隙连接在胃部和肠道常见疾病方面的研究进行综述,并探讨缝隙连接作为消化道疾病的分子标记物和治疗靶点的可能性.     

缝隙连接与卵泡发育

卵巢中的卵泡处于无血管的微环境中,卵母细胞发育所需营养以及调控信号都要通过卵母细胞与颗粒细胞之间的缝隙连接以及颗粒细胞与膜细胞之间的缝隙连接来实现。缝隙连接在胞间通讯方面起着重要的作用。缝隙连接由连接蛋白(Cx)组成,已发现Cx家族有20多个成员,其中Cx26、Cx32、Cx37、Cx43和Cx45参与卵泡的发育,Cx37、Cx43在卵泡发育过程中起着非常重要的调节作用。     

缝隙连接蛋白与大脑缺血再灌注损伤

缝隙连接蛋白（eonnexin,Cx）是构成细胞间缝隙连接（gap juncti on,GJ）通道的基冬结构和功能的一大类膜蛋白。一个连接蛋白分子包括四个跨膜区域,两个细胞外环和一个细胞内环,其羧基端与氨基端位于细胞内。而在胞浆内的羧基末端区域具有明显的差异,它可以因为胞内信号变化而改变蛋白构象,从而对缝隙连接功能状态有影响。     

Changes in Phosphorylation of Connexin43 in Rats during Acute Myocardial Hypoxia and Effects of Antiarrhythmic Peptide on the Phosphorylation

In order to confirm the hypothesis that during acute hypoxia, the antiarrhythmic peptide (AAP10) could improve conductance by changing the phosphorylation state of connexin43 (Cx43), isolated perfused rat hearts were randomly divided into three groups: control, hypoxia and AAP10 (n=9 in each group). The change in Cx43 phosphorylation was tested by Western-blot; the distribu- tion of Cx43 was observed by confocal immunofluorescence microscopy. Western-blot analysis re- vealed that the expression of total Cx43 protein was significantly decreased during acute hypoxia, while nonphosphorylated Cx43 (NP-Cx43) was unchanged. AAP10 could increase the expression of total Cx43 protein, but had no effects on the NP-Cx43 protein. Immunofluorescence study showed that during acute hypoxia, both total Cx43 and NP-Cx43 proteins were greatly decreased, while AAP10 only increased the expression of total Cx43 protein, but had no effect of the NP-Cx43 protein expression. These findings suggested that the decrease of intercellular communication may be associ- ated with the reduction of phosphorylated Cx43 (p-Cx43) and translocation of NP-Cx43 from the surface of gap junction into intracellular pools during acute hypoxia. AAP10 can improve intercelluar communication by enhancing phosphorylation of Cx43.     

心肌连接蛋白Cx43在冠心病心肌梗死病例中的表达

目的:观察冠心病猝死伴心肌梗死时缝隙连接蛋白43(connexin 43,Cx43)的分布特征,探讨Cx43在冠心病伴心肌梗死的变化规律及其诊断意义。方法:运用免疫组化和图象分析技术,观察实验组冠心病猝死伴心肌梗死者心室肌梗死区、梗死区边缘和非梗死区Cx43分布情况。结果:冠心病猝死伴心肌梗死患者中不同心肌部位的缝隙连接蛋白Cx43阳性表达差异性较大,部分梗死中心区Cx43已完全消失,而部分梗死中心区Cx43有极少部分蛋白发生了重新分布;在梗死边缘带绝大部分Cx43已消失,只有极少数Cx43分布于心肌细胞侧-侧相接处;在非梗死处心肌基本正常,但细胞闰盘的Cx43阳性严重崩解破坏,而重新分布于细胞侧-侧相接处。结论:冠心病猝死伴心肌梗死时心肌梗死病灶及其邻近区域Cx43的数量及分布的高度不均一性是发生猝死性心律失常的结构基础,同时表明在诊断冠心病猝死伴心肌梗死时,脱磷酸化Cx43具有非常重要的诊断价值。     

缝隙连接蛋白43 (Cx43)与神经炎症的研究进展

 缝隙连接蛋白43(connexin43, Cx43)是中枢神经系统(central nervous system, CNS)中含量最丰富的连接蛋白,主要分布于星形胶质细胞,以缝隙连接(gap junction, GJ)和半通道(hemichannel, HC)的形式存在,分别介导细胞间和细胞与外环境间的信息交流。随着人口的老龄化,阿尔茨海默病(Alzheimer's disease, AD)、脑卒中及术后认知功能障碍等疾病的发生率越来越高,神经炎症是这些CNS疾病的一个共同特征,涉及到白细胞聚集、胶质细胞激活、炎性因子释放等,该过程需要高效的信息交流,研究表明Cx43在该过程中发挥着不可忽视的作用,主要表现为GJ抑制和HC活性增加并影响神经功能。本文重点综述Cx43与神经炎症的关系,为多种CNS疾病的治疗提供新的靶点。     

缝隙连接蛋白Cx43磷酸化的研究进展

相邻细胞间最主要最快速的通讯方式是缝隙连接通道（GJ）,而缝隙连接蛋白（Cx）形成的连接子是其主要组成部分.Cx大多属于磷蛋白,其磷酸化状态不同程度地影响其自身的合成装配以及GJ的功能.Cx43是哺乳动物身上分布最广泛的Cx,尤其是在心血管系统和神经系统,它的磷酸化状态受到多重激酶途径调节,发生磷酸化的位点也不尽相同,且Cx43的磷酸化参与了多种疾病的发生、发展.     

缝隙连接蛋白43与脑水肿的研究进展

缝隙连接蛋白（connlexin，cx）是构成缝隙连接（Gapjunction，GJ）通道的基本结构和功能蛋白。目前在哺乳动物组织中发现的连接蛋白至少20种。而Cx43（Connexin43，Cx43）是缝隙连接蛋白中最为丰富的连接蛋白，主要存在于星形胶质细胞中，在GJ介导的缝隙连接通讯中发挥着重要作用，目前关于Cx43的主要研究主要集中在与肿瘤、心血管、癫痫、脑水肿等方面，本文就Cx43与脑水肿之间关系的研究进展做一综述。     

Cx43蛋白在宫颈癌细胞中的表达及其对细胞通讯功能的影响

探讨细胞间隙连接蛋白Ｃｘ４３在人子宫吕细胞系ＨｅＬａ中表达,及其对细胞间隙连接通讯的影响。方法应用流式细胞仪以及ＬｕｃｉｆｅｒＹｅｌｌｏｗ划痕记荧光舆技术,研究维甲酸作用对ＨｅＬａ细胞Ｃｘ４３蛋白表达,以及细胞生长状态和间隙连接通讯功能的调节作用。     

星形胶质细胞中缝隙连接蛋白connexin 43的表达及其功能调控

目的研究星形胶质细胞中缝隙连接蛋白connexin43（Cx43）的表达及由其形成的缝隙连接通讯功能的药物调控。方法
实验分为正常对照组、全反式维甲酸组（10µmol/L全反式维甲酸作用24h）及油酸酰胺组（25µmol/L油酸酰胺作用2h）。
western blotting法检测各组星形胶质细胞中Cx43总蛋白的表达;细胞免疫荧光法检测各组星形胶质细胞Cx43胞膜蛋白的表
达;荧光示踪法检测各组星形胶质细胞的缝隙连接通讯功能。结果与正常对照组相比,全反式维甲酸能增强星形胶质细胞中
Cx43总蛋白的表达（P<0.01）,油酸酰胺则能减弱其表达（P<0.01）;全反式维甲酸能增强Cx43胞膜蛋白表达,油酸酰胺能减弱其
表达;全反式维甲酸能增强星形胶质细胞缝隙连接通讯功能（P<0.01）,而油酸酰胺则可显著降低该功能（P<0.01）。结论药物
全反式维甲酸及油酸酰胺可以对星形胶质细胞缝隙连接通讯功能进行调控,其机制可能与其影响星形胶质细胞Cx43总蛋白和
胞膜蛋白的表达有关。
     

维甲酸对睾丸癌细胞缝隙连接蛋白Cx43表达及其功能的影响

目的 探讨维甲酸对睾丸癌细胞缝隙连接蛋白（Cx43）表达及其功能的影响。方法 体外培养的睾丸癌I-10细胞分别予2.5、5.0、10.0 μmol/L维甲酸处理24 h,Western blot法检测I-10细胞Cx43蛋白表达,细胞免疫荧光法观察细胞膜表面Cx43蛋白分布的改变,细胞接种荧光示踪法检测细胞荧光传递功能的变化。结果 Western blot结果显示,与对照组比较,维甲酸2.5、5.0、10.0 μmol/L可增加I-10细胞中Cx43蛋白表达(P<0.05),其增强率分别为43.14%±2.1%、58.09%±1.8%、143.13%±1.6%;细胞免疫荧光法结果显示,维甲酸2.5、5.0、10.0 μmol/L可显著增加I-10细胞膜表面Cx43蛋白的表达;细胞接种荧光示踪法结果显示,与对照组比较,维甲酸2.5、5.0、10.0 μmol/L可增强I-10细胞间荧光传递功能(P<0.01),增强率分别为26.1%±2.3%、63.3%±1.6%、140.5%±3.4%。结论 维甲酸可通过增加I-10细胞Cx43蛋白的表达来增强细胞间的缝隙连接功能。     

缝隙连接蛋白Cx26/Cx32对依托泊苷抗肿瘤作用的影响

目的观察宫颈癌Hela细胞中缝隙连接蛋白Cx26/Cx32对依托泊苷抗肿瘤作用的影响。方法采用荧光示踪实验检测Hela细胞中由Cx26/Cx32形成的缝隙连接通讯功能,及药物(油酸酰胺,维甲酸)对其功能的影响;采用标准细胞集落形成分析法检测Hela细胞中由Cx26/Cx32形成的缝隙连接通讯功能改变后,依托泊苷对Hela细胞生长抑制作用的影响;采用Hoechst33258荧光染色检测缝隙连接通讯功能改变后,依托泊苷对Hela细胞诱导凋亡作用的影响。结果荧光示踪实验结果显示油酸酰胺可显著降低缝隙连接通讯功能,而维甲酸则可增强该功能;标准细胞集落形成实验结果表明,在缝隙连接形成的Hela细胞中,油酸酰胺显著降低依托泊苷对Hela细胞生长的抑制作用,而维甲酸则增强依托泊苷的细胞生长抑制作用;Hoechst 33258荧光染色结果显示,在缝隙连接形成的Hela细胞中,油酸酰胺显著降低依托泊苷对Hela细胞的诱导凋亡作用,而维甲酸则增强依托泊苷的诱导凋亡作用。结论宫颈癌Hela细胞中缝隙连接蛋白Cx26/Cx32形成的缝隙连接通讯功能降低,依托泊苷的抗肿瘤作用下降;而当通讯功能增强时,其抗肿瘤作用则增加。     

抗心律失常肽对乳鼠心肌细胞急性缺氧时细胞间传导的影响

目的 研究抗心律失常肽(AAP10)对乳鼠心肌细胞急性缺氧时细胞间传导的影响.方法 原代培养的乳鼠心肌细胞,随机分为正常组、缺氧2 h组和100 nmol/L AAP10干预组,每组n=9.采用划痕标记染料示踪技术测定细胞间通讯,Western blot技术检测缝隙连接蛋白43(Connexin 43,Cx43)磷酸化水平的改变.结果 划痕标记染料示踪技术结果显示缺氧组细胞间传导下降,而AAP10干预后能促进荧光黄的扩散.Western blot结果显示缺氧组总Cx43蛋白表达下降,与正常组比较P＜0.01,而去磷酸化的Cx43(NP-Cx43)蛋白表达不变;AAP10干预组能提高总Cx43蛋白表达,与缺氧组比较P＜0.01,但对NP-Cx43蛋白表达无影响.结论 急性缺氧时磷酸化的Cx43(p-Cx43)蛋白表达下降,而AAP10改善传导主要通过促进Cx43磷酸化.