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巴西苏木红素对血管平滑肌舒张作用的研究
巴西苏木红素为中药苏木的主要活性成分之一。利用体外血管舒缩试验以及血管平滑肌细胞试验，从分子生物学角度对巴西苏木红素舒血管效应及其机制进行了研究。结果表明，巴西苏木红素主要通过影响K+通道，抑制膜去极化，进而使血管舒张。这种效应与阻断5-HT受体有关。同时还与调控胞内Ca2+浓度，影响钙调蛋白，下调MLCP有关。这一过程中cAMP、PKA和PGI2也受巴西苏木红素影响并参与了调控。
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萎缩比目鱼肌钾离子通道改变对高频强直收缩疲劳性的作用
目的探讨萎缩比目鱼肌高频强直收缩疲劳性增加涉及细胞膜离子通道的可能机理.方法建立小鼠尾部悬吊模型模拟失重状态,用离体骨骼肌肌条灌流方法,分别观测在10 mmol/L 钾离子和60 mmol/L 钠离子灌流液灌流下,小鼠比目鱼肌高频强直收缩功能的变化.结果在生理溶液灌流下,悬吊1周组小鼠比目鱼肌高频强直收缩的大张力(Po)与其同步对照组相比,仅有降低趋势;但是,高频强直收缩第33秒收缩张力与大张力之比(P33/Po)却明显降低.尾部悬吊1周组小鼠比目鱼肌高频强直收缩后恢复时间短于正常对照组.与生理溶液灌流相比,高钾灌流的悬吊1周组与对照组比目鱼肌的Po均明显降低,两组P33/Po也显著降低,即疲劳性增加;低钠灌流的对照组比目鱼肌的P33/Po呈显著性降低,但悬吊组增高.在高钾灌流条件下,对照组比目鱼肌等长收缩的阈刺激电压无明显改变,而悬吊1周组则明显降低;在低钠灌流条件下,对照组和悬吊1周组比目鱼肌等长收缩阈刺激电压均显著增高.结论萎缩比目鱼肌纤维膜上K+通道的改变,可能是引起其高频强直收缩疲劳性增加的主要因素.
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大黄素对大鼠主动脉非内皮依赖性的舒张作用及其机制研究
目的观察大黄素的舒血管作用并探讨其舒张作用机制.方法采用大鼠胸主动脉环张力测定法.结果大黄素对苯肾上腺素(PE,10-6mol·L-1)预收缩的内皮完整或去内皮血管环均产生浓度依赖性的舒张作用;对高钾预收缩血管环也产生浓度依赖性的舒张作用.普奈洛尔(propranolol,1.0×10-6mol·L-1)对大黄素的舒血管作用无显著影响;非特异性钾通道抑制剂CsCl和Ca2+激活钾通道抑制剂四乙胺(TEA,5.0×10-3mol·L-1)预处理能显著减弱大黄素的舒血管作用;大黄素可以显著地对抗无钙环境下由咖啡因或无钾环境下由PE引起的血管收缩.结论大黄素非内皮依赖性血管舒张作用与其直接抑制细胞外钙内流、肌浆网内钙离子的释放,以及激活Ca2+激活钾通道(Kca)有关,而与β-受体无关.
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低氧降低大鼠肺动脉平滑肌细胞Kv1.5通道表达的p38MAPK通路机制
目的 探讨低氧对肺细小动脉平滑肌细胞Kv1.5通道表达的影响及其与p38 MAPK通路的关系,明确低氧性肺动脉高压(HPH)的发病机制.方法 SPF级雄性SD大鼠,超净工作台内分离3～4级肺动脉平滑肌细胞(PASMCs).采用p38MAPK通路抑制剂SB203580和激活剂茴香霉素干预低氧过程.细胞传至3～6代后随机分为5组:正常对照组(N),低氧组(H),低氧+ DMSO组(HD),低氧+SB203580组(HS),低氧+茴香霉素组(HA),其中N组继续5％ CO2培养箱培养.其他组于低氧培养箱培养(5％ CO2,2％O2,PO2:25 ～ 35mmHg),均培养60h.采用RT-PCR法测定PASMCs Kv1.5 mRNA含量,采用Western blot法测定PASMCs Kv1.5蛋白含量.结果 与N组相比,H组、HD组、HA组Kv1.5mRNA和蛋白表达均明显降低(P＜0.05).较之H组和HD组,HS组Kv1.5 mRNA和蛋白表达明显上升,差异有统计学意义(P＜0.01),H组和HD组间差异无统计学意义(P＞0.05),与HS组相比,HA组Kv1.5mRNA和蛋白表达明显降低(P＜0.01).结论 低氧通过激活p38 MAPK信号通路降低Kv1.5通道表达,这可能是(HPH)的发病机制.
关键词： 低氧 K+通道 p38MAPK信号通路 肺动脉高压 -
剪切应力诱导成骨细胞钾离子通道开放的研究
目的 探索成骨细胞如何应答机械应力刺激,并将刺激信号转导进入细胞内,从而调节骨改建的分子机制.方法 利用膜片钳及自行设计的流动小室系统对体外培养的单层Wister大鼠乳鼠成骨细胞在可控流体剪切应力作用下诱导细胞膜K+通道的开放进行了初步研究.结果 剪切应力作用后,成骨细胞膜上K+电流明显增大.结论 成骨细胞细胞膜上存在剪切应力敏感的K+通道,流动剪切应力可以通过影响成骨细胞膜上的K+通道的开放引起穿细胞的离子通透性的增加,进而引起细胞内Ca2+浓度变化,同时诱导细胞内钙调节机制的激活,这些变化都可以进一步引起细胞信号转导机制的激活.
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美皂异黄酮非内皮依赖性血管舒张作用及其机制
目的:探讨植物雌激素美皂异黄酮舒张血管的可能机制.方法:采用MedLab生物信号采集系统记录灌流大鼠胸主动脉环张力变化.结果:美皂异黄酮(10-9～10-4mol/L)对苯肾上腺素(PE,10-5mol/L)预收缩的内皮完整或去内皮血管环均产生浓度依赖性的舒张作用;美皂异黄酮对高浓度氯化钾(KCl,6×10-2 mol/L)预收缩的血管环也产生浓度依赖性的舒张作用;四乙胺(TEA,5×10-3mol/L)或格列苯脲(3×10-6mol/L)预处理对美皂异黄酮诱导的去内皮动脉环舒张作用具有明显的抑制效应;在无钙液中,美皂异黄酮抑制PE引起的去内皮主动脉环的短暂收缩.结论:美皂异黄酮的非内皮依赖性血管舒张作用的机制可能涉及血管平滑肌细胞的Ca2+激活K+通道和ATP敏感性K+通道的激活,以及肌浆网内钙离子释放的减少.
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中性粒细胞膜K+通道电流特性研究
目的 研究中性粒细胞膜上K+通道的动力学特性.方法 采用重复梯度密度离心的方法分离中性粒细胞(PMNs),通过细胞贴附式的膜片钳单通道记录方式记录PMNs膜上K+通道的电流活动.结果 发现PMNs膜上的K+通道电流存在不同特性,一种具有电压依赖性,电导值约为56 pS,另一种不存在电压依赖性,平均电流幅度为-7 pA左右,主要在钳制电位接近PMNs静息膜电位-60 mV时开放,越偏离这个电位,开放概率越小.结论 PMNs膜上存在2种不同的K+通道电流,一种具有电压依赖性,另一种无电压依赖性,且K+通道电流的变化与细胞的功能存在密切关系.
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蜂胶乙醇提取物(EEP)对豚鼠胸主动脉的舒张作用
目的:探讨蜂胶水提物(WEP)和乙醇提物(EEP)的血管舒张作用.方法:以离体豚鼠胸主动脉环为材料,采用离体实验方法记录血管收缩张力.结果:对于PE(PE,1 μM)和KCl(60mM)预收缩的主动脉环,EEP可以剂量依赖地使其舒张.去除内皮后舒张作用减弱,所以这种作用是内皮依赖性的;使用NO合酶抑制剂N-硝基-L-精氨酸(L-NNA,10μM)、鸟苷酸环化酶抑制剂(methylene blue,10μM)或者前列腺素合成酶抑制剂(indomethacin,10μM)预处理,血管舒张作用也减弱.这提示EEP的作用可能与血管内皮释放的一氧化氮和前列腺素有关;K+通道通用抑制剂TEA(tetraethylammonium chloride,1 mM)的处理对EEP的舒血管作用没有影响,显示EEP对豚鼠动脉环的舒张作用与K+通道无关;另外,EEP能使CaCl2的量效曲线下移,说明EEP可以抑制细胞外Ca2+的内流,同时EEP还可以抑制细胞内Ca2+的释放.结论:蜂胶乙醇提取物EEP能剂量依赖地引起离体豚鼠动脉环舒张,这种舒张作用与K+通道无关,但受内皮NO-鸟苷酸环化酶途径和前列腺素调控,终通过降低细胞内Ca2+的浓度舒张血管.
关键词： 蜂胶水提物 蜂胶乙醇提物 血管舒张 K+通道 N-硝基-L-精氨酸 -
离子转运抑制剂对席夫碱增强免疫效应的影响
本文研究了席夫碱形成小分子,尤其是苯甲酸衍生物Tucaresol(Tuc)的增强免疫效应以及在离子转运方面的行为,进一步揭示T细胞活化中席夫碱辅助信号的作用机制.实验发现离子转运在席夫碱信号传导中起重要的作用.具体地说,CT(一种甲苯磺酸盐)特异性的K+通道,而不是钙激活的K+通道在Tuc的信号传导中有重要作用.这与TCR信号传导中的情况截然不同.Tuc介导的信号传导似乎不是钙离子依赖性的.
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羟基红花黄色素对离体心脏功能的影响
目的 研究羟基红花黄色素A(HSYA)对离体大鼠左心室收缩功能的影响.方法 42只大鼠根据实验需要随机分为正常对照组、HSYA组(1～100 μmol/L)、HSYA(30 μmol/L)对照组和HSYA(30 μmol/L)+ K+通道阻断剂组(分别为KATP阻断剂Gli、BKCa阻断剂Tea、KV阻断剂4-AP和Kach阻断剂Art),每组6只.经Langendorff 离体心脏恒压灌流,依次梯度给予含有HSYA的灌流液.通过左心室内的乳胶水囊经换能器连于PowerLab生物信号采集分析系统,观察给药前后以及不同浓度HSYA对左心室收缩功能的影响,并观察不同的K+通道阻断剂对HSYA作用的影响.结果 HSYA能浓度依赖性抑制左心室收缩压、舒张末压、收缩大速率和心率(P<0.05或P<0.01);对舒张大速率影响不大(P>0.05).Gli及Tea能剂量依赖性阻断HSYA的效应(P<0.05或P<0.01),4-AP及Art对HSYA的效应没有影响(P>0.05).结论 HSYA可呈剂量依赖性抑制心脏的收缩功能和心率,其作用机制与开放KATP和BKCa 通道有关.
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川芎嗪抗链霉素耳毒性作用及其对豚鼠耳蜗外毛细胞钾通道的影响
本文旨在研究川芎嗪(tetramethylpyrazine,TMP)拮抗链霉素耳毒性作用及其对豚鼠耳蜗外毛细胞K+通道的影响,探讨TMP拮抗链霉素耳毒性的离子通道机制.60只豚鼠随机分为6组,应用听觉脑干反应(auditory brainstem response,ABR)技术检测豚鼠ABR听阈,观测TMP的抗链霉素耳毒作用;并采用全细胞膜片钳技术观察TMP对耳蜗外毛细胞Ca2+敏感K+电流的影响.结果显示,TMP明显降低链霉素导致的豚鼠ABR听阈升高,提示TMP具有抗链霉素耳毒性作用;TMP能明显增大豚鼠耳蜗外毛细胞Ca2+敏感K+电流,并呈浓度依赖关系.结果提示,TMP通过增大K+通道电导而拮抗链霉素耳毒性作用.
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川芎嗪增加大鼠远端结肠阴离子分泌的基侧膜机制
本研究用短路电流技术来观察在川芎嗪作用下,电解质在大鼠远端结肠上皮细胞的转运及其细胞机制.在新鲜分离的结肠上皮的基侧膜加入川芎嗪,能产生较大的短路电流.用粘膜下神经元阻断剂--河豚毒素预作用于结肠上皮,不影响随后的川芎嗪所产生的短路电流,前列腺素合成抑制剂indomethacin预作用可使随后的川芎嗪产生的短路电流减少55.2%.在结肠上皮的顶膜加入Cl-通道阻断剂DPC和glibenclamide,能完全阻断川芎嗪产生的短路电流.Bumetanide,基侧膜钠、钾、氯共转运体阻断剂能抑制川芎嗪引起的短路电流的85.2%,而结肠上皮细胞基侧膜的非选择性钾通道阻断剂Ba2+能阻断90%以上的短路电流,说明基侧膜的钠、钾、氯共转运体和钾通道在川芎嗪引起的短路电流中起着重要的作用.上述结果表明,川芎嗪刺激大鼠远端结肠上皮细胞分泌Cl-是通过上皮细胞顶膜Cl-通道和基侧膜的钠、钾、氯共转体和K+通道介导的.
关键词： 川芎嗪 结肠上皮 Cl-分泌 Na+-K+-2Cl-共转运体 K+通道 -
重组人白细胞介素-1β对小鼠骨髓基质细胞K+通道的影响
本文用细胞贴附式和内面向外式的膜片箝单通道记录方式研究了小鼠骨髓基质细胞K+通道的动力学特性以及重组人白细胞介素-1β(IL-1β)对通道的影响, 发现了骨髓基质细胞膜上存在一类性质类似于延迟整流的K+通道的电压依赖性K+通道, 单通道电导为16.7±1.4 pS, 通道的动力学特性具显著的电压依赖性.1000 U/ml IL-1β使单通道电导增加到26.1±3.6 pS, 显著增加通道的开放概率, 延长开放时间τo2, 缩短关闭时间τc2, 并诱导通道出现多级开放.研究表明K+通道的激活参与了细胞因子IL-1的生物信号转导.
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驱蛔中药的活性成分川楝素的生物效应
利用楝属植物皮和种子治疗消化道寄生虫病和防治农业虫害,早在两千年前的中国古代已有记载.川楝素(toosendanin,C30H38O11,FW=574)是我国科学家在上世纪五十年代从川楝皮提取、分离的一个用以代替进口驱蛔药山道年的三萜化合物.研究已证明川楝素具多种独特的生物效应和在科学研究、临床医学及农业上的应用价值.第一,川楝素以先易化后抑制的双相作用干扰神经递质释放,阻遏神经肌肉接头和中枢神经突触的突触传递.此作用可能是川楝素改变递质释放装置的Ca2+敏感性和使之终完全消失的结果.第二,尽管川楝素与肉毒神经毒素阻遏神经肌肉接头传递的作用有许多相似,川楝素在离体和在体实验中均显示出极有效的抗肉毒神经毒素作用:川楝素可治愈致死量肉毒中毒的小鼠和猴;经川楝素孵育的离体神经肌肉标本,或由经一次川楝素注射的动物取出的神经肌肉标本具抵抗肉毒神经毒素作用的能力.已有证据表明抗肉毒神经毒素作用是通过川楝素阻隔肉毒神经毒素与其酶解底物SNARE蛋白的接近而实现的.第三,近年观察到川楝素还引发细胞分化和凋亡,抑制人的多种肿瘤细胞增殖.该作用是Ca2+依赖性的,有线粒体依赖的凋亡通路参与.第四,川楝素抑制多种K+通道,选择性地易化通过L型Ca2+通道的Ca2+流,并由此导致细胞内Ca2+浓度([Ca2+]i)持续升高.川楝素对K+通道的抑制,对L型Ca2+通道的易化和由之引起的[Ca2+]i升高和超载,是川楝素引发细胞分化和凋亡、抑制细胞增殖,以及川楝素产生神经递质双相变化和阻遏突触传递的机制.
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钾通道与乳腺癌细胞的增殖和转移
K+通道是细胞膜上一类特殊的蛋白质离子孔道,参与细胞内多种重要的生理活动的调节.近年来发现,K+通道不仪与神经系统、心血管系统疾病相关,而且可以作为治疗通道疾病的靶点.许多研究表明,K+通道基因在乳腺癌和其它肿瘤形成过程中还具有原痛基因特性,其编码的蛋白决定着细胞的增殖、癌变、侵袭和转移.本文概括介绍了K+通道与乳腺癌的发生、肿瘤细胞增殖和转移等方面的研究进展.
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普鲁卡因对鼠大脑皮层锥体神经元延迟整流型钾离子通道电流的影响
目的观察不同浓度普鲁卡因对新生鼠大脑皮层锥体神经元延迟整流型K+通道电流的影响,以探讨其中枢作用机理.方法采取神经元急性分离法分离SD大鼠皮层锥体细胞,运用膜片钳内面向外式记录技术,记录不同浓度普鲁卡因对延迟整流型K+通道电流参数.根据普鲁卡因浓度不同分为8个组,其浓度分别为0、0.2、0.4、0.8、1.6、2.4、3.2和4.0mmol/L,每组以7个不同钳制电压观测11个样本.结果当普鲁卡因浓度增至0.4mmol/L时,其Ⅰ-Ⅴ关系线斜率小,通道的电导减至低[(36±1.4)pS];此后随药物浓度的增加,Ⅰ-Ⅴ关系线斜率增大,电导增加,并在2.4mmol/L增至高[(60±2.0)pS].结论普鲁卡因对鼠大脑皮层锥体神经元延迟整流型K+离子通道电流、电导的影响随其浓度不同表现为抑制与兴奋双相作用.
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桑白皮乙酸乙酯提取物的舒血管作用及其机制初探
目的 观察桑白皮乙酸乙酯提取物的舒血管作用并探讨其潜在机制.方法 采用MedLab生物信号采集处理系统记录大鼠离体胸主动脉环张力变化.结果 在内皮完整及去内皮血管上,桑白皮乙酸乙酯提取物(10-4、10-3、10-2、10-1、1、10 g/L)对苯肾上腺素(10-5 mol/L)和KCl(6×10-2 mol/L)预收缩血管均有浓度依赖性的舒张作用;4-氨基吡啶(10-3 g/L)、四乙胺(5×10-3 mol/L)或格列苯脲(10-5 mol/L)能显著减弱桑白皮乙酸乙酯提取物的血管舒张作用(P＜0.01);桑白皮乙酸乙酯提取物显著对抗无钙环境下渐加钙由PE引起的血管收缩(P＜0.01).结论 桑白皮乙酸乙酯提取物对血管的舒张作用表现为非内皮依赖性,其舒张作用与其直接抑制电压依从性钙通道、受体操纵性钙通道、电压依赖性钾通道、钙激活钾通道(BKCa)、ATP敏感性钾通道(KATP),减少细胞内钙释放有关.
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血管内皮依赖性超极化因子的研究进展
内皮依赖性超极化因子(endothelium-dependent hyperpolarizing factor,EDHF)是血管平滑肌内皮源性舒张反应中通过非环氧合酶、非一氧化氮合酶途径的舒张因子.在不同物种、不同血管,EDHF反应都得到了确认.其在心血管生理学和药理学方面有着重要的作用.
关键词： 内皮依赖性超极化因子 血管舒张 K+通道 -
川芎嗪开放外毛细胞钾通道的细胞内PKA机制
川芎嗪(TMP)是中药川芎的有效成分之一,文献报道[1]TMP具有开放慢内向电流和抑制ATP敏感的K+通道的作用.离子通道受细胞内机制调节以完成生理效应.如Iloprost通过cAMP依赖的蛋白激酶激活大鼠尾动脉平滑肌细胞的Ca2+敏感K+通道[2].本实验室研究表明TMP增大豚鼠耳蜗外毛细胞Ca2+敏感外向K+电流(IK(Ca))和延迟外向K+电流(IK),具有浓度依赖性.那么TMP开放豚鼠耳蜗外毛细胞外向K+通道的机制如何呢?本文应用全细胞膜片钳技术探讨了PKA系统的改变对豚鼠耳蜗外毛细胞外向K+通道的影响及TMP开放外向K+通道的机制.
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葛根素抑制大鼠结肠平滑肌收缩活动的机制探讨
目的：探讨葛根素抑制大鼠离体结肠平滑肌收缩活动的作用机制。方法制备大鼠离体结肠平滑肌标本，用Po w‐erLab数据采集分析系统记录结肠平滑肌收缩活动的变化。结果葛根素对大鼠离体结肠平滑肌的收缩活动具有明显抑制作用（P＜0.05）；阿托品、尼莫地平、普萘洛尔和格列本脲对结肠平滑肌收缩活动无明显作用（P＞0.05），但可部分阻断葛根素对平滑肌收缩的抑制作用（ P＜0.05）。结论葛根素对大鼠离体结肠平滑肌收缩活动的抑制作用可能由β受体、M 受体、K＋通道和C a2＋通道所介导。
