Ghrelin对胰岛β细胞作用及机制的研究

Ghrelin是一种脑肠肽，表达于人体各种不同的器官和组织中，其中包括胰岛。Ghrelin在体内以乙酰化和非乙酰化两种结构存在，发挥胰岛素调节作用的主要是乙酰化ghrelin。Ghrelin通过与生长激素促分泌素受体结合发挥重要的内分泌作用。研究表明，ghrelin可通过作用于胰岛β细胞的电压门控Ca^2＋通道、受体门控Ca^2＋通道调节胰岛素的分泌。此外，ghrelin还可以通过磷脂酶C等细胞内信号途径及K^＋通道调节胰岛素的分泌反应。     

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。     

大电导钙离子激活钾通道与糖尿病冠状动脉病变

钙离子（Ca^2＋）激活钾通道根据电导大小和药理特性的差异可分为3类：即大电导ca^2＋激活钾通道（BK）、中电导Ca^2＋激活钾通道（IK）和小电导Ca^2＋激活钾通道（SK），其中BK通道因其对血管调节作用较大且分布广泛而备受关注^[1].BK通道广泛存在于兴奋和非兴奋细胞，在血管平滑肌细胞（VSMCs）膜上表达尤为丰富，不仅参与细胞膜电位的。     

心脏兴奋收缩偶联

在参与心脏活动的离子中，Ca^2＋被认为可能是最重要的。人体内存在一种促使心脏收缩舒张的关键机制，这一机制即为兴奋收缩偶联。充分了解Ca^2＋如何在各种细胞器间的转运并引发兴奋收缩偶联，对于深入理解心脏功能的生理基础具有十分重要的意义。心脏兴奋收缩偶联是指由心肌电兴奋开始到心脏收缩并泵血这一过程。在心电活动中，Ca^2＋作为普遍存在的第二信使，起着关键的作用。它能够直接兴奋肌丝，从而引起心脏收缩。心肌Ca^2＋失调是引起心脏收缩功能障碍和心律失常等病理生理状态的关键原因。在心肌动作电位中，Ca^2＋通过去极化兴奋Ca^2＋进入细胞形成Ca^2＋内流（ICa），参与心电活动周期中平台期的形成。Ca^2＋内流会触发肌浆网（SR）释放Ca^2＋。这种Ca^2＋的内流和释放，使得细胞内Ca^2＋浓度迅速升高，随后Ca^2＋与肌纤蛋白-肌钙蛋白C结合，引发收缩机制。若是心脏发生舒张活动，[Ca^2＋]i必须下降，从而使得Ca^2＋由肌钙蛋白上释放出来。这一过程需将Ca^2＋转运出胞浆，主要通过以下四条途径来实现：①肌浆网（SR）Ca^2＋-ATPase；②肌纤维膜Na^＋-Ca^2＋交换（NCX）；③肌纤维膜Ca^2＋-ATPase；④线粒体Ca^2＋单向转运。本文将着重论述心肌细胞Ca^2＋转运体系及其调节机制。     

瞬时受体电位通道C亚族参与高血压心室肥厚机制研究的新进展

心肌肥厚的发生及逆转一直是心血管病研究的热点。传统观点认为Ca^2＋超载是心肌肥厚发生的基础。近年的相关研究提示瞬时受体电位通道C亚族（Transient receptor potential channels,TRPC）可能通过调节细胞内Ca2＋变化而参与心肌肥厚的发生发展过程。也有新的证据表明TRPC通道参与并调节心室肥厚过程主要是通过TRPC通道本身的激活与调节,心脏微结构域的作用及钙调神经磷酸酶（calcineurin,CaN）、活化的T细胞核因子（nuclear factor of activated T cells,NFAT）等信号传导效应因子间相互协调的信号传导实现的。TRPC通道可能成为阻止和逆转心室肥厚的药物作用新靶点。     

氯通道参与脑血管平滑肌细胞Ca2+池操纵性Ca2+内流

研究Cl-通道在牛脑血管平滑肌细胞Ca2+池操纵性Ca2+内流中的作用.采用培养的脑血管平滑肌细胞,在生物荧光双波长影像分析系统用Fura-2/Am荧光探针测定单个细胞内游离Ca2+浓度.结果发现① Cl-通道阻断剂DIDS(0.75 μmol/L)能降低内皮素1(10-7 mol/L)刺激引起的脑血管平滑肌细胞Ca2+内流,抑制率为29.6%±3.9%,随后加入Cl-通道阻断剂NPPB(10 μmol/L)能继续降低平台相,抑制率为44.9%±8.7%;交换加药顺序,NPPB能降低内皮素1刺激引起的Ca2+内流,DIDS能进一步降低Ca2+内流.②DIDS(0.75 μmol/L)能降低三磷酸腺苷(10 μmol/L)刺激引起的脑血管平滑肌细胞Ca2+内流,抑制率为26.7%±10.5%,随后加入NPPB(10 μmol/L)能继续降低平台相,抑制率为54.3%±9.6%;交换加药顺序,NPPB能降低三磷酸腺苷刺激引起的Ca2+内流,DIDS能进一步降低Ca2+内流.③DIDS(0.75 μmol/L)能降低环匹阿尼酸(10 μmol/L)刺激引起的脑血管平滑肌细胞Ca2+内流,抑制率为26.5%±5.0%,随后加入NPPB(10 μmol/L)能继续降低平台相,抑制率为46.1%±4.2%;交换加药顺序,NPPB能降低环匹阿尼酸刺激引起的Ca2+内流,DIDS能进一步降低Ca2+内流.提示对DIDS、NPPB敏感的非同一性Cl-通道参与内皮素1、三磷酸腺苷、环匹阿尼酸触发的脑血管平滑肌细胞 Ca2+池操纵性Ca2+内流.     

T型钙通道介导的体内生物活性进展

T型钙通道是低电压激活 (L VA)通道 ,因其呈现快速(和纯粹的电压依赖性 )失活 ,故也称快通道。T型钙通道分布于心肌细胞膜、窦房结、心脏 Pukinje细胞及神经激素细胞 ,在起收缩作用的肌细胞上分布密度低 ,因此经 T型钙通道的钙内流可能并非心脏兴奋—收缩耦联所必需。不同组织间 T型钙通道性质有异 ,如位于下丘脑的 T型钙通道对二氢吡啶类钙拮抗剂敏感 ,而心脏感觉神经元的 T型钙通道通常是抗二氢吡啶的 ,提示 T型钙通道是异种基因糖蛋白 ,该特性可使针对 T型钙通道特异亚群的药物成为可能。本文结合 T型钙拮抗剂 Mibefradil(米贝地尔…     

胰岛β细胞的理阿诺碱受体钙通道

众所周知，胰岛B细胞的Ca^2 通道以及细胞内Ca^2 浓度与胰岛素的分泌有很紧密的关系。除了细胞膜上的电压依赖性Ca^2 通道外，还有大量Ca^2 通道存在于可储存Ca^2 的细胞器中。其中内质网上主要存在IP3受体和理阿诺碱受体(Ryanodine Receptor，RY受体)两种Ca^2 通道。Ca^2 对某些通道的刺激可以导致Ca^2 从细胞内Ca^2 库中释放出     

肥大和衰竭心肌L型Ca2+通道研究进展

心肌细胞 L 型钙电流 （ IC a· L）触发了 Ca2 +诱导的 Ca2 +释放 （ CICR） ,调节着细胞内瞬时 Ca2 +动力学 ,从而在兴奋—收缩耦联过程中起关键性作用。ICa· L密度和通道功能的改变参与了心力衰竭的发生。作者综述了 :1L型 Ca2 +通道的结构和生理作用 ;2肥大和衰竭的心肌 ICa· L变化及其频率依赖性调节机制 ;3 Ca2 + 通道和心力衰竭的治疗关系 ;4L型 Ca2 +通道未来研究方向     

氯离子通道与肺动脉血管张力

肺血管张力的变化直接影响着肺循环的压力，具有十分重要的生理和病理生理学意义。血管张力的维持与血管平滑肌细胞膜的离子通道密切相关。肺动脉平滑肌细胞(pulmonary artery smooth muscle cells，PASMCs)膜上主要分布有四种离子通道如钾、钠、钙及氯离子通道。这些离子通道均参与和决定了平滑肌细胞膜的膜电位，而膜电位不仅是调节钙离子经由电压依赖性(或电压门控)钙通道(voltage-dependent Ca^2 channels，VDC)内流，而且也是影响细胞内库存钙离子释放和平滑肌收缩装置对钙离子敏感性的关键的调节因素。通过调控钙离子的运输和膜电位，离子通道参与了产生和调节血管张力的各个方面。     

钙离子通道阻滞剂影响胰岛功能吗?

葡萄糖是体内调节胰岛素分泌的最主要因子，其机制主要是通过调节胰岛β细胞的代谢活动，使胞浆的ATP／ADP比率增加．导致细胞ATP敏感的钾通道（KATP）关闭，细胞膜去极化，电压依赖性钙通道（主要是L型钙通道）开放，钙离子内流，细胞内游离钙离子浓度升高，刺激囊泡内胰岛素放。因此，β细胞属于电兴奋性细胞，β细胞膜ATP依赖的钾通道与L型钙通道是影响胰岛素分泌的重要离子通道。     

胰岛淀粉样纤维对体外胰岛细胞膜的毒性作用

目的探讨胰岛淀粉样多肽（IAPP,也称胰淀素Amylin）的纤维状态胰岛淀粉样纤维（IAf）对胰岛细胞膜的毒性作用及可能机制。方法比较用可溶性IAPP和IAf孵化培养的胰岛细胞膜流动性的变化,并在黏附细胞仪570记录各组[Ca^2＋]i的动态变化;以10μmol/LIAf组为对照组,分别比较Ca^2＋通道阻断剂组、无Ca^2＋培养液组、胆固醇干预组[Ca^2＋]i的动态变化,了解[Ca^2＋]i变化与钙离子通道的关系。结果细胞膜流动性和[Ca^2＋]i在IAf组中呈剂量依赖性升高,与可溶性IAPP组及空白对照组比较差异有统计学意义（P〈0.01）;而可溶性IAPP组与空白对照组间差异无统计学意义（P〉0.05）。Ca^2＋通道阻断剂预处理组加10μmol/LIAf刺激后[Ca^2＋]i变化与对照组相比差异无统计学意义（P〉0.05）,而无Ca^2＋培养液组和胆固醇预处理组加10μmol/LIAf刺激后[Ca^2＋]i变化均明显低于对照组（P〈0.01）。结论IAf可能通过改变胰岛细胞膜流动性和细胞内钙超载而导致细胞损伤,钙超载是由于外钙内流所致,其途径可能并非经过钙离子通道,可能与“淀粉样通道”形成有关。胆固醇具有拮抗此毒性的作用。     

肺动脉平滑肌细胞上的钙离子通道研究进展

钙离子(Ca2+)为肺动脉平滑肌细胞(PASMC)内至关重要的第二信史,其细胞内浓度的精细变化直接受到多种Ca2+通道的调控.按照细胞内Ca2+的来源,位于细胞膜上,调控细胞外Ca2+进入细胞的通道称为钙内流通道,位于肌质网上调控内质网/肌质网内钙库的Ca2+释放的通道称为钙释放通道.根据Ca2+通道激活方式的不同,C...     

Ca2+、pH值、温度对氯化钾预收缩猪离体冠状动脉的影响

目的观察Ca^2＋、pH值、温度对氯化钾预收缩的猪冠状动脉环收缩效应的影响。方法利用猪冠状动脉条的离体实验法,观察理化因素对其收缩的影响。观察不同浓度Ca^2＋对KCl预收缩猪冠脉血管环张力的影响以及KCa通道阻断剂四乙胺（TEA,1×10-2mol/L）、Na＋/Ca^2＋交换体阻断剂KB-R7943（1×10^-6mol/L）对3.0 mmol/L Ca^2＋所致血管张力的影响。研究不同pH值对KCl预收缩猪冠脉血管环张力的影响以及KATP通道阻断剂格列苯脲（Gli,1×10^-5mol/L）对pH值为6.5所致血管张力的影响。比较不同温度对KCl预收缩猪冠脉血管环张力的影响。结果 30 mmol/L KCl为猪冠脉的最适收缩浓度。Ca^2＋浓度为0.5 mmol/L,1.0mmol/L,1.5 mmol/L,2.5 mmol/L的30 mmol/L KCl对猪冠脉血管环产生浓度依赖性收缩,增加钙浓度至3.0 mmol/L产生明显的舒张作用。高钙的舒张作用可以被TEA所阻断（P〈0.05）,而KB-R7943对其无影响。34℃、31℃、28℃时30 mmol/L KCl诱发的收缩幅度均比37℃时低,差异有统计学意义（P〈0.05）。结论 Ca^2＋、pH值、温度对氯化钾预收缩的猪冠状动脉环收缩效应均有影响。高钙所致的猪冠脉血管环舒张可能是与KCa通道有关。     

钾通道与2型糖尿病及遗传性高胰岛素血症

ATP敏感的钾通道（KATP）是将细胞膜电活动与细胞物质代谢联系在一起的重要通道，该通道是由磺酰脲受体（SUR）和内向整流钾通道（Kir6.x)两种亚单位组成。SUR和Kir6.2基因的突变可引起KATP通道对ATP、ADP－Mg^2 敏感性的改变，引起KATP通道的活动性低下，从而导致遗传性高胰岛素血症；SUR1和Kir6.2基因的突变及多态性还可能与2型糖尿病（T2DM）相关，其原因可能是SUR1基因变异导致高胰岛素血症；对不同人群的研究发现，SUR1基因的多态性与T2DM之间存在相关性，但各人群之间SUR1基因与T2DM相关的位点存在不一致性。     

长期使用咪达普利对心肌梗死引起的充血性心力衰竭的死亡率、心脏功能和基因表达的影响

尽管咪达普利在治疗充血性心力衰竭中的作用被普遍承认，作为一种血管紧张素转化酶抑制剂，它通过改善血液动力学参数而发挥作用，但是它对于肌纤维膜（SL）和肌浆网蛋白（SR）的基因表达的影响还没有完全搞清楚。在本研究中，我们检测了长期应用咪达普利对患者死亡率、心脏功能和基因表达的影响，后者包括肌纤维膜Na^＋／K^＋ATP通道、Na^＋／Ca^2＋交换器、肌浆网蛋白Ca^2＋泵ATP酶、Ca^2＋释放通道以及充血性心力衰竭中心肌梗死引起的受体磷酸蛋白和集钙蛋白。在大鼠中，心力衰竭是由于左侧冠状动脉堵塞导致心肌梗死而继发引起的，使用咪达普利进行治疗开始于手术后的第三周末并持续进行37周。     

AQP-4和Ca2+对脑出血后脑水肿作用的研究进展

脑水肿是脑出血后常见的病理过程,可分为细胞毒性脑水肿和血管源性脑水肿;脑水肿程度在脑出血继发性脑神经损伤的机制中占有非常重要的地位。AQP-4作为转运水及某些小分子物质的通道,可加重细胞毒性脑水肿,减轻血管源性脑水肿,其机制可能与AQP4表达的空间特异性和时间依赖性有关。Ca^2＋作为细胞内第二信使,参与神经递质的合成与释放,其含量增高可加重脑水肿并使AQP4表达上调,而AQP-4亦可作为信号通路对Ca^2＋起着调节作用。该文综述了近几年来AQP4和Ca^2＋与脑出血后脑水肿关系的相关研究进展。     

肾上腺素诱导的血管平滑肌细胞C1~-电流及其与Ca2+运动的关系

为观察肾上腺素对主动脉平滑肌细胞C1-电流的影响及其与Ca2+内流的关系,采用膜片钳单离子通道(细胞贴附式)技术和Fura-2荧光法测定细胞内游离Ca2+浓度变化.结果发现,10 μmol/L肾上腺素可引起氯通道开放概率由对照组的0.061±0.0042增加到0.690±0.011;平均开放时间由1.08±0.23 ms延长到6.44±0.57 ms.此Cl-电流可被硝苯地平和EGTA抑制.肾上腺素可引起平滑肌细胞内游离Ca2+浓度由静息时77±13 nmol/L快速升高达峰值随后维持在高水平的内流平台相,达216±27 nmol/L.Cl-通道阻断剂尼氟灭酸在一定范围内呈浓度依赖性抑制肾上腺素诱发的Cl-电流及Ca2+内流,8 μmol/L 尼氟灭酸对细胞内游离Ca2+浓度的抑制率达27%±8%.结果表明,Cl-通道开放在调节平滑肌细胞Ca2+内流中起重要作用.     

心房颤动电重构心房肌Ca2+调控蛋白异常与解剖学改变关系的研究

目的探讨心房肌Ca2+调控蛋白(calcium handling proteins)在心房颤动(atrial fibrilation,AF)电重构中的作用及与解剖学结构改变的关系.方法测定10例慢性AF患者和6例对照组心房肌Ca2+含量和细胞膜L型Ca2+通道(L-type calcium channel)、肌浆网钙泵(sarcoplasmic reticulum calciumadenodinetriphosphatase,SR Ca2+-ATPase)、磷酸受纳蛋白(phospholamban)、兰尼碱受体(ryanodine receptor)和肌集钙蛋白(calsequestrin)的信使核糖核酸(messenger ribonucleic acid,mRNA)表达;测量AF患者左、右心房内径、二尖瓣口面积和肺动脉收缩压.结果与对照组比较,AF患者心肌细胞内Ca2+含量增加[(1 330±770)μg/ml vs(302±31)μg/ml,P<0.01];细胞膜L型Ca2+通道、SR Ca2+-ATP ase和兰尼碱受体mRNA下调[(0.65±0.30)v(0.97±0.19),P<0.01;(0.73±0.13)vs(1.10±0.11),P<0.001;(0.71±0.25)vs(0.90±0.13),P<0.05].SRCa2+-ATPasemRNA表达与左心房内径中度负相关(r=-0.56,P<0.05);与二尖瓣口面积正相关(r=0.70,P<0.05);细胞膜L型Ca2+通道mR-NA表达与二尖瓣口面积显著正相关(r=0.84,P<0.01).结论频率相关的细胞内Ca2+超负荷可能是AF电重构的始动因素,心房肌Ca2+调控蛋白异常是Ca2+超负荷的分子生物学机制,Ca+调控蛋白mRNA表达异常与左心房解剖学改变之间存在内在联系.     

持续性钠电流与细胞缺血缺氧

持续性钠电流由可兴奋细胞膜上某些对河豚毒素敏感的电压依赖性钠通道持续开放产生，随着膜片钳技术的广泛应用，对其了解逐渐深入。近年来发现，持续性钠电流与细胞缺血缺氧关系密切。缺血缺氧时，持续性钠电流的幅度增大导致细胞内Na^＋浓度增高，进而引起细胞内Ca^2＋浓度增高、细胞外谷氨酸浓度增高以及细胞兴奋性改变，最终导致细胞不可逆性损伤甚至死亡。目前认为，持续性钠电流增大是缺血缺氧时细胞损伤的一种早期基础性病理学过程。