Prospect of Patch Clamp Technique to Study of Acupuncture in Treating Gastrointestinal Disease

从膜片钳技术原理、常用记录方式在胃肠道疾病研究中的应用及针灸治疗胃肠道疾病的优势入手,对膜片钳技术在针灸治疗胃肠道疾病研究中的应用予以总结与展望.     

人参皂苷Rg1对人神经干细胞功能表达的膜片钳研究

目的:观察人参皂苷Rg1诱导人神经干细胞(neural stem cells of human,hNSCs)的功能表达.方法:采用全细胞膜片钳技术分析人参皂苷Rg1诱导hNSCs分化7d时,神经元样细胞的膜电生理特性以及钠、钾离子通道的功能表达.结果:人参皂苷Rg1(20 mg·L-1)诱导hNSCs分化7d时,神经元样细胞的膜静息电位为(-45.70 ±2.63)mV,膜电容为(26.89±1.91) pF,膜输入阻抗为(877.51±20.44) MΩ(与对照组相比均P＜0.05);电压依赖性的快速激活、快速失活的内向Na+电流,检出率50％,平均峰值为(711.48±158.03) pA(与对照组相比P＜0.05);外向K+电流的主要成分是快速激活快速失活的瞬时外向K+电流和延迟整流外向K+电流,其平均峰值为(1 070.42±177.18) pA(与对照组相比P＜0.05).结论:人参皂苷Rg1可以促进hNSCs功能表达和成熟.     

辛伐他汀对急性心肌梗死兔的心室肌细胞钠离子通道电流的影响

目的 研究辛伐他汀预处理对兔急性心肌梗死（AMI）后24 h心室肌细胞钠离子通道电流的影响,并探讨他汀类药物抗心律失常的细胞学离子机制。方法 采用结扎兔冠状动脉左前降支的方法,建立AMI动物模型。将45只新西兰大耳白兔随机分为3组:心梗组、辛伐他汀治疗组［他汀组,手术前3 d给予辛伐他汀 5 mg/(kg·d)］及假手术对照组（只开胸不结扎血管）。采用酶解法分离心室肌外膜单个心室肌细胞;采用全细胞膜片钳技术,记录跨膜钠离子通道电流（INa）,同时应用全自动生化分析仪检测各组血脂的水平。结果 各组动物血脂的水平无显著差异。对照组、心梗组和他汀组的INa电流密度峰值（-30 mV）分别为(-42.78±5.48)pA/pF(n=16)、(-23.26±5.18)pA/pF(n=12)和(-39.23±5.45)pA/pF(n=13)。心梗组较对照组明显下降（P<0.01）,他汀组较心梗组明显升高（P<0.01）。另外,心梗组INa失活曲线左移,失活后恢复时间延长,他汀组这些异常也明显恢复。结论 AMI可导致梗死区心肌细胞INa明显下降,辛伐他汀预处理可减轻INa的异常变化,逆转电重构,而不依赖于降血脂的效应,可能为他汀类药物降低心律失常发生率的细胞学离子机制。     

宝宝乐口服液对瘦素调节VMN神经元膜电位的影响

目的研究宝宝乐口服液对瘦素调节下丘脑腹内侧核（VMH）神经元膜电位的影响。方法利用红外可视脑片膜片钳技术记录对照组、厌食组和治疗组三组模型动物VMN神经元的膜电位,分析瘦素及宝宝乐口服液对VMN神经元膜电位的影响。结果瘦素使三组动物大部分神经元去极化,各组间比较差异无显著性。少数VMN神经元在瘦素作用下超极化,各组间比较差异亦无显著性。但模型组VMN神经元的膜电位被瘦素去极化而导致自发放电增加的细胞比例增多,被瘦素超极化而自发放电减少的细胞比例减少,对瘦素无反应的细胞比例也减少;而治疗组去极化、超极化和无反应的细胞数与对照组差异无显著性。结论宝宝乐口服液能够通过影响降低VMN对瘦素的整体敏感性,使VMN发出适度的饱信号,从而恢复正常的食欲和摄食量。     

三种实用而简单的急性酶分离动脉平滑肌细胞的方法

目的:探讨有效而简便的获取单个动脉平滑肌细胞的方法。方法:应用三种急性酶分离细胞的方法分离人体肠系膜动脉平滑肌细胞,采用单通道膜片钳和穿孔膜片钳技术,记录该细胞上的大电导钙激活钾通道(Large-conductance Ca2+-activated potassium channels,BKCa)电流。结果:三种急性酶分离细胞方法均可有效的获取较高质量的单个人体肠系膜动脉平滑肌细胞,并成功应用于电生理膜片钳实验中,且记录的电流稳定,记录时间长。结论:这三种分离单个血管平滑肌细胞的急性酶分离方法简单而实用,为今后的进一步研究提供有效而简便的方法。     

人外周血淋巴细胞膜电压依赖性钾通道特性分析及试分型

目的 :研究人淋巴细胞膜电压依赖性钾〔K(v)〕通道的特性 ,为某些疾病状态下该通道特性变化提供对照。并试观察该通道是否存在不同亚型。方法 :膜片钳全细胞电流记录方法。结果 :在记录到的 39个细胞中 ,K(v)通道的激活电压为 - (40 .3± 2 .5) m V,在重复去极化状态下通道无失活 ,复极过程中通道的关闭时间为 (116 .3± 8.2 ) ms,且通道电流可被 10 mmol/ L的四乙基铵 (TEA)所阻断。结论 :人外周淋巴细胞膜可能仅具有一种〔K(v)〕通道 ,其特性与鼠 n型〔K(v)〕通道基本一致。     

奎尼丁对正常大鼠心室肌细胞瞬间外向钾电流的影响

研究大鼠心室肌细胞瞬间外向钾电流(Ito1)的特性及奎尼丁对其的影响,从而从细胞离子的层面去探讨奎尼丁作为治疗Brugada综合征的侯选药物的机制。用酶解法分离大鼠单个左室细胞,应用膜片钳全细胞方法记录Ito1,观察不同浓度的奎尼丁对心室肌细胞Ito1的作用。结果:①大鼠心室肌细胞具有强大的Ito1,在0.2Hz,+70mV和32℃条件下,其平均峰值Ito1强度和密度分别为1940±440pA和12.9±2.6pA/pF;②在奎尼丁1,2.5,5,7.5,10μmol/L不同的浓度下,奎尼丁抑制Ito1程度越明显(自身对照P<0.05),其作用呈浓度依赖性。结论:奎尼丁可以通过抑制Ito1,延长动作电位的复极时程,此很有可能是其作为治疗Brugada综合征的侯选药物的机制之一。     

脂氧素A4通过抑制Jurkat T细胞钙池操纵的钙通道电流而抑制其激活和增殖

目的通过研究脂氧素A4（LXA4）对Jurkat T细胞内游离钙离子浓度变化、钙池操纵的钙通道电流（Isoc）及细胞激活和增殖的影响，初步探讨其对T细胞的调节作用及机制。方法钙离子荧光探针Fluo-3／AM负载细胞后，用激光共聚焦扫描显微镜技术动态检测活细胞内游离钙离子浓度的变化；全细胞膜片钳技术记录Isoc；ELISA测IL-2水平；3^H-TdR掺入法测细胞增殖情况，并结合流式细胞仪进行细胞周期分析。结果（1）用含钙细胞外液时，LXA4降低正常Jurkat T细胞内游离钙离子浓度，而用无钙细胞外液时则无显著差异；（2）LXA4呈剂量依赖性抑制钙池操纵的钙通道（SOC）激活剂thapsigargin（TG）引起Jurkat T细胞内游离钙浓度的增高，100nmol／L LXA4也能抑制anti-CD3或植物血凝素（PHA）引起的细胞内钙离子浓度的增高，SOC阻滞剂2-aminoethoxydiphenylborate（2-APB）能显著抑制TG引起的钙内流；（3）膜片钳结果显示，LXA4抑制正常Jurkat T细胞Isoc，TG能显著增大Isoc，而LXA4呈剂量依赖性抑制TG引起的Isoc的升高；（4）LXA4剂量依赖性抑制anti-CD3和anti-CD28诱导的Jurkat T细胞IL-2表达及细胞增殖，细胞周期分析发现LXA4阻止Jurkat T细胞由GI1期进入S期，降低S期细胞比例。结论LXA4可能通过抑制Jurkat T细胞Isoc引起的胞质内游离钙离子浓度的升高而抑制其激活和增殖。     

一种适合膜片钳试验的新生大鼠背根神经节细胞的培养方法

目的建立一种适合膜片钳实验的大鼠乳鼠背根神经节细胞的培养方法。方法在显微镜及显微外科手术器械的辅助下,分离并培养新生大鼠的背根神经元（Dorsal Root Ganglion,DRG）,观察培养细胞的形态,膜片钳记录细胞静息电位水平。结果 DRG神经元细胞形态结构完整,静息电位水平正常,可记录到动作电位及钠电流。结论培养的新生大鼠DRG细胞适合膜片钳试验。     

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