FK506结合蛋白12.6基因转染对心力衰竭心室肌细胞钙通道和钠-钙交换器电流的影响

目的探讨钙释放通道稳定蛋白FK506结合蛋白12.6(FKBP12.6)基因转染对心力衰竭(简称心衰)心室肌细胞钙通道(ICaL)和钠-钙交换电流(INCX)的影响。方法用携带FKBP12.6基因的重组腺病毒Ad.FKBP12.6-GFP感染分离的心衰心室肌细胞,通过免疫荧光及激光共聚焦技术检测转基因的表达;采用全细胞膜片钳技术记录ICaL和INCX。结果①心衰心室肌细胞的FKBP12.6蛋白表达显著下调,Ad.FKBP12.6-GFP感染细胞的FK-BP12.6蛋白表达水平显著高于Ad.GFP感染细胞;②Ad.GFP组心室肌细胞的ICaL密度峰值较正常对照组显著降低(6.81±0.83pA/pFvs11.43±1.14pA/pF,P<0.01),而FKBP12.6基因转染细胞电流密度峰值较Ad.GFP组显著升高(9.60±1.09pA/pFvs6.81±0.83pA/pF,P<0.01);③Ad.GFP组心室肌细胞的INCX较正常对照组明显升高(P<0.01),FKBP12.6基因转染使心衰心室肌细胞的INCX显著降低(P<0.05)。结论FKBP12.6基因转染显著升高心衰心室肌细胞ICaL,并显著降低INCX,从而逆转心衰时上述离子通道电流的改变。     

血管紧张素Ⅱ对人心房肌细胞膜钾钙离子电流的作用

观察血管紧张素Ⅱ对人心房肌细胞膜主要离子流的作用,揭示其参与房性心律失常的细胞电生理机制。急性分离单个人心房肌细胞,采用全细胞膜片钳方法记录细胞膜短暂外向钾电流(Ito)、内向整流钾电流(Ik1)和L型钙电流(ICaL)。结果:0.1μmol/LAngⅡ使人心房肌细胞膜Ito峰值电流密度明显下降6.54±0.49pA/pFvs12.65±0.86pA/pF(P<0.05),在-100mV电压下使IK1峰值电流密度显著升高-8.93±1.12pA/pFvs-5.23±0.95pA/pF,(P<0.05),并明显促进人心房肌细胞膜ICaL-12.72±1.69pA/pFvs-5.79±0.84pA/pF(P<0.05)。结论:AngⅡ可促进人心房肌细胞膜IK1及ICaL,抑制人心房肌细胞膜Ito。     

乙酰胆碱对犬右室三层心肌细胞L型钙电流不均一性的影响

目的测定犬右室三层心肌细胞上的L型钙电流(ICa,L),并研究其对自主神经递质乙酰胆碱的反应。方法经酶解法分离获得犬右室三层心肌细胞,应用全细胞膜片钳技术,记录并比较三层心肌细胞的ICa,L,以及应用2μmol/L乙酰胆碱前后电流-电压曲线的差异。结果ICa,L的峰值电流密度外膜下大于M细胞,而M细胞又大于内膜下心肌细胞,分别为-4.896±1.907pA/pF(n=31),-3.406±0.904pA/pF(n=37),-2.788±0.756pA/pF(n=33)(P<0.05)。使用乙酰胆碱后,右室外膜下及M细胞的峰值电流密度减小[-4.921±1.023pA/pF vs -3.462±0.997pA/pF(n=12);-3.803±1.115pA/pF vs -2.959±0.883pA/pF(n=13),P均<0.05]。心内膜下心肌细胞用药前后无差异(P>0.05)。结论ICa,L在犬右室三层心肌细胞存在不均一性,乙酰胆碱可以减小心外膜下、M细胞的ICa,L,对内膜下心肌细胞的ICa,L无影响。     

稳心颗粒甘松提取物对大鼠心室肌细胞钠电流和瞬时外向钾电流激活动力学的影响

目的研究步长稳心颗粒中甘松提取物对大鼠心室肌细胞钠电流(INa)、瞬时外向钾电流(Ito)激活动力学的影响。方法采用全细胞膜片钳技术,研究10 g/L甘松提取物对急性分离的成年大鼠心室肌细胞INa、Ito激活动力学的影响。结果①10 g/L甘松提取物使大鼠心室肌细胞INa峰值(INa,max)从-58.96±2.71 pA/pF降至-31.66±1.29 pA/pF(n=5,P<0.01);②10 g/L甘松提取物使Ito峰值(Ito,max)由3.40±1.52 pA/pF降到1.43±0.64 pA/pF(n=7,P<0.05)。10 g/L甘松提取物对INa和Ito的抑制率分别达38.2%和57.9%。结论10 g/L甘松提取物对大鼠心室肌细胞INa、Ito具有显著抑制作用。     

自发性高血压大鼠左心室肌细胞动作电位延长的离子机制

目的:研究自发性高血压大鼠(SHR)左心室肌细胞动作电位时程延长的膜离子流基础.方法:应用酶解方法分离获得正常血压Wistar大鼠和SHR的左心室肌细胞,采用玻璃微电极技术记录动作电位,膜片钳全细胞记录膜离子流,对比正常心室肌细胞和肥大心室肌细胞间动作电位及膜离子流差别.结果:(1)SHR和Wistar大鼠的心脏/体重比分别为5.66±0.46 mg/g和3.7±0.29 mg/g (P<0.001) ,细胞平均膜电容分别为280.68±67.98 pF 和189.94±56.59 pF(P<0.05).提示SHR 心脏肥厚、心肌细胞增大;(2)SHR动作电位APD50和APD90较Wistar大鼠明显延长(21.33±1.56 ms vs 14.91±2.95 ms,P<0.001; 164.6±74 ms vs 93.27±10.59 ms,P<0.00 1),说明SHR心室肌细胞存在复极延迟;(3)SHR的平均ICa-L幅值显著大于Wistar大鼠,分别为1944±466.8 pA和1136±33.3 pA(P<0.001),电流密度二者间无差异(6.932±1.7 1 pA/pF vs 6.19±2.85 pA/pF) ,但SHR的慢失活时间常数明显延长(56.01±13.36 ms vs 43.63±17.89 ms,P<0.001);(4)S HR的Ik1内向电流密度显著小于Wistar大鼠(11.3±2.26 pA/pF vs 14.33 pA/pF,P<0.05),外向电流密度二者间差异无显著性(2.36±0.86 pA/pF vs 2.96±1.27 pA/pF);(5)SHR的Ik密度与Wista r大鼠间无差别(12.38±5.46 pA/pF vs 11.86±3.59 pA/pF);(6)SHR的Ito密度显著地低于Wistar 大鼠(+70 mV时, 8.21±6.64 pA/pF vs 19.16±6.17 pA/pF, P<0.001).但通道的激活和失活时间常数二者无差异,提示Ito的降低可能仅是通道数减少所致.结论:SHR左心室肌细胞动作电位时程延长系外向复极钾流(Ito、Ik1)减小和慢钙通道失活时间常数延长所致.     

缬沙坦对血管紧张素Ⅱ引起人心房肌细胞离子电流改变的调节作用

目的:研究缬沙坦对血管紧张素Ⅱ(AngⅡ)引起人心房肌细胞离子电流改变的调节作用。方法:经典两步酶解法分离单个心房肌细胞,膜片钳全细胞法记录离子电流。结果:AngⅡ(300nmol/L)使快速内向钠电流(INa)从(-15.83±1.62)电流(pA)/电容(pF)降到(-6.35±1.83)pA/pF(P<0.01),其作用不能被缬沙坦(10μmol/L)抑制;使L型钙电流(ICa-L)从(-4.5±1.64)pA/pF增加到(-5.5±1.95)pA/pF(P<0.05),其作用能被缬沙坦抑制;指令电位-120mV时使内向整流性钾电流(IK1)从(-3.49±1.03)pA/pF增加到(-5.47±1.83)pA/pF(P<0.01),+10mV~+50mV时其外向电流成分随电压而增加,其作用不能被缬沙坦抑制。AngⅡ对超速激活延迟整流性钾电流(IKur)和瞬间外向钾电流(Ito1)无显著影响。结论:AngⅡ对人心房肌细胞ICaL有促进作用并可被缬沙坦抑制;增加IK1,抑制INa,其作用不能被缬沙坦抑制。     

Effects of simvastatin on Ion Channel Currents in ventricular myocytes from rabbit with acute myocardial infarction

Objective To investigate the effects of simvastatin on membrane ionic currents in left ventricular myocytes of rabbit heart suffering from acute myocardial infarction(AMI),so as to explore the ionic mechanism of statin treatment for antiarrhythmia. Methods Fourty-five New Zeland rabbits were randomly divided into three groups: AMI group, simvastatin intervention group (Statin group) and sham-operated control group (CON). Rabbits were infarcted by ligation of the left anterior descending coronary artery after administration of oral simvastatin 5 mg?kg-1?d-1 (Statin group) or placebo (AMI group) for 3 days. 24 h later, single ventricular myocytes were isolated enzymatically from the epicardial zone of the infracted region .Whole cell patch clamp technique was used to record membrane ionic currents, including sodium current (INa), L-type calcium current (ICa-L) and transient outward potassium current (Ito). Results There was not significant difference in serum cholesterol concentration among three groups. The peak INa current density(at –30 mV) was significantly decreased in AMI group (–23.26±5.18,n=12),) ompared with CON (–42.78±5.48 , n=16), P<0.05,while it was significantly increased in Statin group (–39.23±5.45 pA/pF, n=13) compared with AMI group, P<0.01;The peak ICa-L current density (at 0 mV) was significantly decreased in AMI group (–3.23±0.91 pA/pF, n=12) compared with CON (–4.56±1.01 pA/pF,n= 15),P<0.05,while it was significantly increased in Statin group (–4.18±0.95 pA/pF, n= 12) compared with AMI group, P<0.05; The Ito current density(at +60 mV) was significantly decreased in AMI group (10.41 ±1.93 pA/pF, n=12) compared with CON (17.41± 3.13 pA/pF , n=15), P<0.01, while it was significantly increased in Statin group (16.21 ± 2.42 pA/pF , n=13) compared with AMI group, P<0.01. Conclusions AMI induces significant down-regulation of INa, ICa-L and Ito pretreatment with simvastatin could attenuate this change without lowering the serum cholesterol level, suggesting that simvastatin could reverse this electrical remodeling, thus contributing to the ionic mechanism of statin treatment for antiarrhythmia .     

心力衰竭家兔左室短暂外向钾电流下调的分子基础

目的为探讨心力衰竭(简称心衰)兔左室短暂外向钾电流(Ito)下调的分子基础。方法采用结扎家兔冠状动脉左前降支的方法制备缺血性心衰模型。应用膜片钳全细胞记录方法记录左室心肌细胞Ito,描记电流-电压(I-V)曲线;应用半定量-聚合酶链式反应(RT-PCR)法检测电压依赖性Kv1.4和Kv4.3钾通道α亚单位mRNA表达,并以图象分析系统对其进行半定量分析。结果心衰组家兔左室心肌细胞Ito密度较对照组显著降低,I-V曲线明显下移;指令电压为+70mV时,心衰组Ito密度(9.73±0.94pA/pF,n=5)显著低于对照组(14.35±1.16pA/pF,n=4)(P<0.01)。Kv1.4和Kv4.3钾通道α亚单位mRNA表达心衰组(分别为0.66±0.05,0.21±0.02,n=5)也较对照组(分别为0.95±0.07,0.531±0.04,n=5)显著降低(P均<0.01)。结论心衰家兔左室Ito电流密度下调可能受转录水平调节。     

胺碘酮对模拟缺氧状态下大鼠心室肌细胞瞬时外向和内向整流钾电流的影响

目的通过观察胺碘酮对模拟缺氧状态下急性分离的大鼠心室肌单细胞复极相中瞬时外向钾电流(Ito)和内向整流钾电流(IK1)通道的影响,探讨其在该条件下抗心律失常的作用机制。方法使用酶解法分离获取大鼠单个心室肌细胞,通过持续通以模拟缺氧细胞外液建立体外模拟缺氧模型,采用全细胞膜片钳实验技术研究胺碘酮对该条件下Ito和IK1的作用。结果胺碘酮呈剂量依赖性降低Ito和IK1电流幅值,对Ito抑制效应的起始浓度为1μmol/L,100μmol/L时抑制作用达最大,最大抑制幅度为56.78%±4.27%(23.98±2.18pA/pFvs10.38±4.27pA/pF;测试电压为+70mV;P<0.01;n=5),IC50(半数抑制浓度)为74.35μmol/L,但Ito的I-V曲线趋势并没有发生变化,稳态激活和失活曲线几乎不发生移动。胺碘酮对IK1内向电流部分抑制起始浓度为1μmol/L,外向电流部分抑制效应的起始浓度为2μmol/L,其最大抑制幅度分别为58.77%±10.76%(56.32±7.24pA/pFvs23.22±7.30pA/pF;测试电压为-150mV;P<0.01)和33.29%±2.15%(6.70±0.89pA/pFvs4.46±0.93pA/pF;测试电压为+40mV;P<0.01;n=5)。对内向电流成分的IC50为63.75μmol/L,IK1通道的稳态激活曲线无明显改变。结论在大鼠离体心室肌单细胞模拟缺氧条件下,胺碘酮对Ito和IK1电流幅度呈剂量依赖性抑制,有对抗缺氧本身造成的动作电位时程缩短效应;对I内向电流成分的敏感性高于外向成分。     

兔界嵴细胞离子通道特性研究

目的研究生理状态下及异丙肾上腺素灌流对兔界嵴(CT)与梳状肌(PM)细胞动作电位(AP)及钠电流(INa)、短暂外向钾电流(Ito)、L型钙电流(ICa-L)、延迟整流钾电流(IK)及内向整流性钾电流(IK1)的影响,探讨CT与房性心律失常的关系。方法酶解法分离兔CT及PM细胞,利用全细胞膜片钳技术,记录生理状态下及异丙肾上腺素灌流后CT与PM细胞AP及INa、Ito、ICa-L、IK及IK1的变化。结果①生理状态下,CT细胞动作电位时程(APD)较长,可见明显的平台期;PM细胞AP形态与普通心房肌细胞相似,1期复极迅速,平台期短,类似三角形。②生理状态下,CT细胞Ito电流密度比PM细胞明显降低(7.13±0.38 pA/pF vs 10.70±0.62 pA/pF,n=9,P<0.01),而INa、Ito、ICa-L、IK及IK1则无明显差别。③异丙肾上腺素灌流时CT与PM细胞APD20、APD50、APD90均延长(n=8,P<0.01);指令电位+50 mV时,CT与PM细胞Ito电流密度均减少(n=9,P<0.01)而IK均增加(n=8,P<0.05);指令电位+10 mV时,CT与PM细胞ICa-L电流密度均增加(n=9,P<0.01);IK1在两种心肌细胞均无明显差异。结论 CT与PM细胞AP差异与Ito有关。异丙肾上腺素灌流时ICa-L与IK增强,Ito抑制使CT与PM细胞APD延长,触发机制可能是CT参与房性心律失常的机制之一。     

丹酚酸B对大鼠心室肌细胞瞬时外向钾电流和L型钙电流的阻滞作用

目的研究从丹参中分离提取的药物单体——丹酚酸B对大鼠心肌细胞上的瞬时外向钾电流(Ito)、内向整流钾电流(IK1)和L型钙电流(ICa,L)的电生理学作用。方法用酶解法分离大鼠心室肌细胞,全细胞膜片钳技术记录Ito、IK1和ICa,L。每个细胞采用加药前后自身对照,用含100μmol/L丹酚酸B的细胞外液灌流心室肌细胞,记录加药前、后的电流,所有数据均在细胞破膜后20min内完成。结果 100μmol/L的丹酚酸B对Ito和ICa,L具有抑制作用,使Ito和ICa,L最大激活峰值电流密度下降,电流密度-电压曲线下移;且丹酚酸B主要抑制Ito的快速电流成分Itof,而对Ito的缓慢电流成分Itos无明显作用。在60mV测试电压下,Itof的最大激活峰值电流密度从23.51±3.29pA/pF降为16.85±2.36pA/pF,抑制率为28.31%±10.6%(n=8,P0.05)。在-10mV测试电压下,100μmol/L丹酚酸B作用后ICa,L的最大激活峰值电流密度从-8.66±-2.40pA/pF降为-5.91±-2.14pA/pF,抑制率为31.84%±10.23%(n=11,P0.05)。丹酚酸B使Ito通道失活后的恢复减慢,但不改变ICa,L的通道动力学。丹酚酸B对IK1无显著作用。结论丹酚酸B对Ito和ICa,L具有阻滞作用,而对IK1无显著作用。     

伊布利特对兔急性心肌梗死后梗死周边区心外膜心室肌细胞L型钙电流的影响

目的观察伊布利特对急性心肌梗死(AMI)后一周心室肌细胞L型钙通道电流(ICa-L)的影响。方法兔开胸,左前降支结扎造成AMI,1周后酶解分离梗死周边区心外膜心室肌细胞,用全细胞膜片钳技术记录10-6mol/L伊布利特细胞外液(伊布利特组)对梗死周边区心外膜心室肌细胞ICa-L活性的影响,并与正常对照组(对照组)及AMI但未灌流伊布利特组(AMI组)比较。结果①AMI 1周时兔梗死周边区心室肌细胞ICa-L受到抑制,电流密度-电压曲线(I-V)上移,ICa-L电流密度峰值降低[-3.52±0.91 pA/pF(n=10)vs-5.68±1.53 pA/pF(n=10),P<0.05];伊布利特组电流密度峰值为-4.84±1.22 pA/pF(n=8),较AMI组显著增大(P<0.05),与对照组比较,虽有减小,但无差异(P>0.05)。②AMI组、伊布利特组ICa-L失活曲线明显左移,以AMI组左移更加明显,对照组半数失活电压(V0.5)为-32±4 mV(n=10),AMI组V0.5增加为-46±7 mV(n=10,P<0.05),伊布利特组V0.5为-36±6mV(n=8),与对照组比较无差异(P>0.05)。结论AMI后1周梗死周边带心室肌细胞L型钙通道受阻滞,伊布利特对缺血引起的ICa-L的异常有明显改善作用。     

山莨菪碱对兔缺血再灌注后心室肌细胞瞬间外向钾通道电流的影响

目的建立兔心肌缺血再灌注动物模型,研究山莨菪碱对兔在体缺血再灌注后心室肌细胞Ito的影响,探讨山莨菪碱抗再灌注心律失常的细胞学离子机制。方法45只新西兰大耳白兔随机分为3组：缺血再灌注动物模型组（I—R组,结扎冠脉左前降支30min后再开放120min）,山莨菪碱治疗组（Ani组,手术前1min动物耳缘静脉注射山莨菪碱5mg／kg）和假手术对照组（只开胸不结扎血管）。观察缺血再灌注期间室性心律失常（室早、室速和室颤）的发生率及持续时间。采用酶解的方法分离缺血部位心室肌外膜单个心室肌细胞,应用全细胞膜片钳技术记录Ito结果与I—R组比较,Alli组兔室速、室颤发生率及持续时间明显下降,其心律失常的评分明显低于I—R组（2．6±0．7比3．6±0．8,P〈0．05）。对照组、I—R组和Ani组Ito电流密度（＋60mV时）分别为（17．41±3．13）pA／pF（n=15）、（9．49±1．91）pA／pF（n=11）和（16．55±2．86）pA／pF（n=10）,I—R组与对照组相比显著下降（P〈0．01）,Ani组与I—R组相比显著升高（P〈0．01）。结论山莨菪碱可降低心肌缺血再灌注期间心律失常的发生率。心肌缺血再灌注后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,可能为山莨菪碱降低心律失常发生率的细胞学离子机制。     

重组人脑钠肽对兔缺血再灌注后心室肌细胞L-钙离子通道电流的影响

目的研究重组人脑钠肽（rhBNP）对缺血再灌注后心室肌细胞L-钙通道电流（ICa-L）的影响,并探讨其细胞学离子机制。方法 45只新西兰大耳白兔随机分为缺血再灌注动物模型组（I-R组,n=15）、rhBNP治疗组（n=15）和假手术组（n=15）。采用酶解方法分离缺血部位心室肌外膜单个心室肌细胞,应用全细胞膜片钳技术记录ICa-L。结果①心律失常发生率：与I-R组比较,rhBNP组兔室速、室颤发生率及持续时间明显下降,而且其心律失常的评分也明显低于I-R组[（2.6±0.7）vs.（3.6±0.8）,P〈0.05];②电流密度峰值：I-R组、对照组、rhBNP组ICa-L电流密度峰值（0mV）逐渐升高,分别为（-4.34±0.92）pA/pF、（-3.42±0.76）pA/pF、（-3.13±1.22）pA/pF。结论 rhBNP可降低心肌缺血再灌注期间心律失常的发生率,心肌缺血再灌注后ICa-L明显增高,rhBNP可使ICa-L下调,逆转电重构。     

冠状动脉平滑肌细胞大电导钙离子激活钾通道电流的特点

目的探讨正常大鼠冠状动脉平滑肌细胞大电导钙离子激活钾通道（BK通道）电流的特点,为研究疾病状况下冠状动脉平滑肌细胞BK通道电流异常变化提供正常对照。方法酶消化法分离大鼠冠状动脉平滑肌细胞;采用不同阻滞剂,对冠状动脉血管平滑肌细胞上钾通道进行鉴定;采用全细胞和单通道膜片钳实验技术分别记录冠状动脉平滑肌细胞BK通道电流,计算开放幅度和电导,观察BK通道电压敏感性和钙敏感性及加入特异性BK通道阻滞剂IBTX后BK通道电流的变化。结果正常冠状动脉平滑肌细胞BK通道电流约占总钾离子流65％±4％（t／,=12）,BK通道电导为（258±42）pS（n=6）,在刺激电位150mV时,电流密度为（275±40）pA／pF（n=8）;在电极外液钙离子浓度为1μmol／L,刺激电位为0、20、40、60、80、100、120、140和160mV条件下,BK通道开放概率（NP0）分别为0、0．0002、0．0016±0．0005、0．0283±0．0081、0．05694±0．0102、0．3533±0．0514、1．4922±0．1578、2．5975±0．3632和4．6041±0．7834（P〈0．05,n=5）;在刺激电位60mV,电极外液钙离子浓度为0、0．001、0．01、0．1、1、10、50和100μmol／L条件下,BK通道NP。分别为0、0．0001、0．0031±0．0008、0．0042±0．0090、0．0808±0．0105、0．7591±0．1274、2．7242±0．4612和3．2366±0．5728（P〈0．05,n=6）。结论BK通道广泛分布于冠状动脉平滑肌细胞上,具有电压敏感性和钙敏感性,对冠状动脉血管张力调节起重要作用。     

C-JNK信号通路对糖尿病大鼠心肌Ito钾通道重构的影响

目的研究c-JNK信号通路在糖尿病(DM)大鼠左室心肌细胞电压门控钾通道(Kv)重构中的作用和内在调控机制。方法将50只健康SD大鼠随机分为DM组[n=25,采用链尿佐菌素(STZ)诱导成模]和对照组(sham)(n=25)。应用全细胞膜片钳方法记录DM组与sham组大鼠心室肌瞬时外向钾电流(Ito);使用非放射性JNK激酶分析kit进行c-Jun活性测定。应用JNK抑制剂SP600125(10M)对DM大鼠心肌细胞进行体外孵育,观察孵育前后心肌细胞Ito的变化。用硫氧还蛋白还原酶(TrxR)抑制剂金诺芬(AF)对经JNK抑制剂SP600125孵育的大鼠心肌细胞进行处理,观察处理前后心肌细胞Ito的变化。应用抗Kv4.2抗体对Kv4.2的含量进行检测,检测结果使用UVP生物成像系统进行分析。结果DM组心肌JNK活性显著升高超过1倍,而Ito显著降低[Sham组:(31.2±3.4)pA/pF,n=16;DM组:(15.4±3.1)pA/pF,n=17;P<0.05]。DM大鼠心室肌细胞经JNK抑制剂SP600125(10 M)处理4 h后,Ito电流密度可恢复至Sham组水平[DM+SP600125组:(31.9±3.8)pA/pF,n=18;Sham组:(31.2±3.4)pA/pF,n=16;P<0.05];且sham组经SP600125处理后的最大Ito电流强度[(29.8±3.4)pA/pF,n=9]和未经处理的sham组无统计学差异。DM心肌经膜渗透性蛋白抑制剂JNKI-1(10 M)处理后,Ito密度也有显著增加,而sham组经相同处理后无改变。TrxR抑制剂AF显著抑制了SP600125对DM大鼠心肌Ito电流的增大作用[DM+AF+SP600125:(15.5±3.2)pA/pF,n=17],而AF对sham组Ito无明显影响。JNK抑制剂SP600125治疗后DM大鼠心肌的Kv4.2蛋白表达量显著增大,尽管未完全恢复到sham组心肌水平,但与先前在DM大鼠心肌所观察到的Ito电流改变一致。而JNK抑制并没有明显改变sham组心肌的Kv4.2蛋白表达量。结论DM大鼠心肌钾通道重构是氧化还原敏感的,可能通过持续性激活c-JNK信号通路促进Ito重构。在DM心肌中,JNK活性显著增高,Kv通道的电流密度降低;抑制JNK信号通路后可显著改善Kv通道重构,这一过程可能被硫氧还原蛋白系统所调控。     

长期应用左旋精氨酸对慢性低氧肺动脉平滑肌细胞钾通道的作用

目的　探讨长期应用左旋精氨酸 (L Arg)对慢性低氧大鼠肺动脉平滑肌细胞 (PASMC)膜钾通道的作用 ,为慢性低氧性肺动脉高压的防治手段提供理论依据。方法　雄性Wistar大鼠 18只 ,每组 6只 ,随机分为三组 :生理盐水对照组 (A组 )、慢性低氧组 (B组 )和慢性低氧 +L Arg组 (C组 )。单个大鼠的PASMC获得采用急性酶分离法 (胶原酶Ⅰ型和木瓜蛋白酶 )。用全细胞膜片钳技术测定三组PASMC的静息膜电位 (Em)、电压门控钾通道 (Kv通道 )电流和钙激活钾通道 (KCa通道 )电流。结果　 (1)B组大鼠PASMC的静息膜电位为 (- 31± 8)mV ,A组为 (- 4 2± 5 )mV ,两组比较差异有显著性 (P <0 0 1)。C组大鼠PASMC的静息膜电位为 (- 39± 4 )mV ,与B组比较差异有显著性 (P <0 0 5 )。(2 )对Kv通道 (在 +5 0mV电压刺激时峰值电流 ) :B组大鼠PASMC的峰值电流为 (6 2± 5 )pA/pF ,A组为 (12 1± 9)pA/pF ,两组比较差异也有显著性 (P <0 0 1)。C组大鼠PASMC的峰值电流为 (95± 3)pA/pF ,与B组比较差异也有显著性 (P <0 0 0 1)。 (3)对KCa通道 (+5 0mV电压刺激时的峰值电流 ) :B组大鼠PASMC的峰值电流为 (74 7± 4 1)pA/pF ,A组为 (5 3 6± 5 9)pA/pF ,两组比较差异有显著性 (P <0 0 5 )。应用L Arg后 ,C组大鼠PASMC的峰值电     

A role for a glibenclamide-sensitive, relatively ATP-insensitive K+ current in regulating membrane potential and current in rat aorta

OBJECTIVE: ATP-sensitive K+ channels have been classified based on their inhibition by cytoplasmic ATP. Recent evidence in vascular smooth muscle has suggested that these channels show weak sensitivity to intracellular ATP. However, it is not known whether these channels regulate the resting K+ conductance in vascular smooth muscles. Therefore, the aim of the present investigation was to characterize this current in rat aorta myocytes and to examine whether it contributes to setting the membrane potential. METHODS: The conventional and nystatin-permeablised whole cell patch clamp techniques were used to characterize the effect of glibenclamide on membrane potential and K+ current in enzymatically dispersed rat aorta myocytes. RESULTS: The mean resting potential measured in current clamp mode using the permeabilized patch approach was -54 +/- 5 mV (n = 8). Glibenclamide (10 microM) caused a reversible 24-mV depolarization in these cells. In symmetrical K+ (135 mM) solution an inward glibenclamide-sensitive (10 microM) current (-4.1 +/- 0.7 pA/pF; n = 5), hereafter termed Iglib, was observed at a membrane potential of -80 mV when cells held at -60 mV were ramped from -80 to +80 mV. In the absence of any nucleotide in the pipette solution, Iglib measured by the conventional whole-cell method was -23.69 +/- 4.65 pA/pF (n = 9). With 1 and 3 mM ATP in the pipette, the average current density was -25 +/- 6.3 pA/pF (n = 8), and -9.4 +/- 2.7 pA/pF (n = 9), respectively. In the absence of ATP, 1 mM GDP significantly (P < 0.01) increased Iglib (-44.8 +/- 8.4 pA/pF; n = 13). Inclusion of 1 mM ATP in the GDP-containing pipette solution had no significant effect on the current amplitude (-56.4 +/- 10.7 pA/pF; n = 7). Iglib fell to -11.0 +/- 2.9 pA/pF (n = 10) if 1 mM GDP and 3 mM ATP were present. In symmetrical K+, the Iglib observed in the presence of 1 mM ATP in the pipette was increased by more than two-fold in the presence of 10 microM levcromakalim. In PSS containing 5 mM K+, a significant glibenclamide-sensitive current was observed at -45 mV membrane potential when cells dialyzed with 1 mM ATP were ramped between -80 to 30 mV. CONCLUSION: These results demonstrate that Iglib channels in rat aorta myocytes differ from classical KATP channels, being relatively insensitive to intracellular ATP. Iglib therefore appears to have an important role in contributing to the maintenance of the resting potential in rat aortic smooth muscle.     

一氧化氮对哮喘大鼠支气管平滑肌细胞钾通道的作用

目的　观察一氧化氮 (NO)供体硝普钠 (SNP)作用前、后哮喘大鼠支气管平滑肌细胞(BSMC)静息膜电位和钾电流的改变 ,为阐明NO松弛气道平滑肌的机制提供实验资料。方法　雄性SD大鼠 16只 ,按随机数字表法分为正常对照组和哮喘模型组 ,每组 8只。采用急性酶消化法分离单个BSMC ,用常规全细胞膜片钳技术记录正常对照组和哮喘模型组的静息膜电位 (Em)、钙激活剂钾通道 (BKCa)和电压依赖性钾通道 (Kv)电流 ,以及SNP作用后哮喘模型组Em和两种电流的变化。结果　 ( 1)哮喘模型组BSMC的Em为 ( -2 9± 6)mV(n =12 ) ,正常对照组为 ( -3 5± 6)mV(n =15) ,两组比较差异有显著性 (P <0 0 5) ;SNP作用后哮喘模型组BSMC的Em为 ( -3 8± 7)mV(n =12 ) ,与作用前比较差异有非常显著性 (P <0 0 1) ,与正常对照组比较差异无显著性 (P >0 0 5)。 ( 2 )方波刺激模式下哮喘模型组BKCa电流密度 (IKCa)为 ( 4 4± 17)pA/pF(n =8) ,正常对照组为 ( 73± 2 0 )pA/pF(n =10 ) ,两组比较差异有非常显著性 (P <0 0 1) ,SNP作用后哮喘模型组IkCa为 ( 79± 16)pA/pF(n =10 ) ,与作用前比较差异有非常显著性 (P <0 0 1) ,与正常对照组比较差异无显著性 (P >0 0 5) ;斜坡刺激模式下正常对照组和SNP作用前、后哮喘模型组的IkCa分别为