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5-HT7受体活化对中脑导水管周围灰质ATP诱发电流的影响
目的:探讨中脑导水管周围灰质(periaqueductal gray,PAG)神经元5-HT7受体活化对α,β-meATP诱发内向电流的影响.方法:取SD大鼠乳鼠PAG组织进行原代神经元细胞培养,运用全细胞膜片钳技术观察PAG神经元α,β-meATP激活电流以及5-HT7受体活化对PAG神经元α,β-meATP激活电流的影响.结果:α,β-meATP能够引起PAG神经元产生3种内向电流,即快反应电流、慢反应电流和混合电流.其中快反应内向电流能够被P2X3受体特异性阻断剂A-317491阻断;5-HT7受体特异性激动剂AS-19对α,β-meATP激活快电流的增大效应呈浓度依赖性;5-HT7受体特异性阻断剂SB-269970能够翻转AS-19对α,β-meATP激活快电流的增大效应.结论:PAG神经元上5-HT7受体可与P2X3受体在功能上产生协同作用,进而促进机体内源性镇痛系统的功能,产生镇痛作用.
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巴氯芬抑制CCI神经病理性疼痛模型大鼠DRG神经元上GABAA受体功能
目的:观察巴氯芬干预前后GABAA受体γ2亚基在坐骨神经压榨性损伤(Chronic ConstrictionInjury,CCI)模型大鼠背根神经节(Dorsal Root Ganglion,DRG)神经元上的功能和表达变化.方法:制备CCI模型,热板实验检测热刺激缩足反射潜伏期(Thermal Withdrawal Latency,TWL);以灌胃的方式给予CCI模型鼠巴氯芬干预14天,取大鼠L4～L6 DRG神经元进行膜片钳实验,观测巴氯芬干预前后CCI模型鼠DRG神经元GABA介导的内向电流变化;应用Western blot技术检测巴氯芬干预前后CCI模型鼠GABAA受体γ2亚基的表达变化.结果:(1) CCI模型大鼠的TWL比正常组明显缩短,巴氯芬干预组模型大鼠的TWL较CCI模型组明显延长(P＜0.05);(2)巴氯芬抑制CCI模型大鼠D RG神经元GABA介导的内向电流(P＜0.05); (3) CCI手术侧和手术对侧DRG神经元上GABAA受体γ2亚基的表达量下调(P＜0.05),但是磷酸化γ2亚基表达量上调(P＜0.05);巴氯芬干预后的GABAA受体γ2亚基表达量较CCI组下调,磷酸化的γ2亚基表达量较CCI组上调.结论:神经病理性痛状态下,GABAA受体γ2亚基发生磷酸化可能是GABA介导的突触前抑制作用减弱的原因之一,而巴氯芬可能通过磷酸化GABAA受体γ2亚基抑制GABAA受体功能.
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拉科酰胺对大鼠脊髓伤害性通路突触传递的影响
目的:探讨抗癫痫药拉科酰胺对初级传入伤害性C纤维和Aδ纤维介导的突触传递以及对神经损伤诱发的痛觉超敏的作用.方法:应用膜片钳技术,观察并记录不同浓度拉科酰胺对自发性兴奋性突触后电流(sEPSC)以及后根刺激诱发的兴奋性突触后电流(eEPSC)的影响.利用脊神经结扎(SNL)诱发神经病理性疼痛模型,观察不同浓度的拉科酰胺对大鼠机械性缩足反射阈值(PWMT)的影响.结果:可抑制脊髓后角浅层细纤维介导的单突触eEPSC.拉科酰胺抑制sEPSC频率,但对其幅度无影响.高浓度拉科酰胺(100 mg/kg)可以增加SNL模型手术侧机械缩足反射阈值.结论:拉科酰胺可能通过降低后角Ⅱ层神经元兴奋性,抑制Ⅱ层内细纤维(Aδ纤维和C纤维)介导的突触传递发挥镇痛作用.
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催产素在成年大鼠脊髓后角胶状质细胞层处的镇痛机制
目的:探讨催产素在脊髓后角胶状质细胞层的镇痛机制.方法:本研究使用成年雄性SD大鼠,运用椎板切除术取出脊髓腰骶膨大节段(L1～S3),并置于1～3℃的Krebs液中.用切片机制作脊髓横切片,该切片被置于记录槽中并给予Krebs液灌流.运用盲法全细胞膜片钳技术记录催产素对脊髓横切片中胶状质神经元电生理活动的影响.结果:在钳制电压为-70 mV时,灌流催产素(0.5 μM/L)3分钟可诱发内向电流;并且该内向电流不能被TTX阻断.但催产素对自发性兴奋性突触后电流无影响.另外催产素增加了γ-氨基丁酸与甘氨酸介导的自发性抑制性突触后电流的频率和振幅,而该增加可被TTX抑制.催产素受体激动剂TGOT能够模拟催产素的效果,诱发胶状质细胞出现内向电流;催产素受体抑制剂dVOT能抑制催产素所引起的内向电流.结论:在脊髓后角胶状质细胞层,催产素通过激活催产素受体引起胶状质细胞的膜去极化,从而引起抑制性神经递质的释放增加,达到抑制疼痛信息传导的效果.
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非洛地平对5/6肾大部分切除大鼠心肌细胞L型钙电流的影响
目的探讨非洛地平对5/6肾大部分切除大鼠心肌细胞L型钙电流的影响. 方法 5/6肾大部分切除手术制作肾功能衰竭大鼠模型,使用膜片钳全细胞记录技术记录心肌细胞L型钙电流.结果5/6肾切除大鼠心肌细胞L型钙电流明显增大,稳态失活曲线左移.非洛地平能够逆转L型钙电流的增大,但未能逆转通道失活性质的改变.结论慢性肾衰竭可能引起心肌细胞钙操纵的改变,非洛地平可以逆转这种改变,还能促进L型钙离子通道的电压依赖性失活.
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糖尿病大鼠心室肌细胞钾通道的改变
目的 研究糖尿病大鼠心室肌细胞钾通道的改变及增加葡萄糖代谢对其的作用.方法 取体重150～200 g的雄性Sprague-Dawley大鼠,腹腔注射链脲菌素(STZ)建立糖尿病模型,采用酶解法获得单个心室肌细胞,应用膜片钳全细胞记录技术记录钾电流.结果 糖尿病大鼠心室肌细胞瞬间外向性钾流(Iω)密度较对照组显著降低[+60 mV时,分别为(15.90±1.19)pA/pF(n=25)和(28.55±0.97)pA/pF(n=12),P＜0.001];分别用100 nmol/L胰岛素及1.5 mmol/L二氯乙酸在体外预处理心室肌细胞4～5 h和3～4 h使Iω密度恢复至对照组水平[+60 mV时,分别为(29.40±0.38)pA/pF(n=20)和(27.35±0.97)pA/pF(n=12)].结论 糖尿病大鼠心室肌细胞钾通道功能发生改变,增加葡萄糖代谢可逆转这一改变,提示葡萄糖代谢与Ito功能间存在一定关系.
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氯沙坦调节钾电流的分子基础
目的 探讨氯沙坦对自发性高血压大鼠(SHR)心室肌细胞编码瞬间外向钾电流(I_(to)、延迟整流性钾电流(I_(k)、内向整流钾电流(I_(kl)关键钾通道α和β亚基[I_(to)(Kv4.2、KChIP2)、I_(k)(ERG、KvLQTI)、I_(Kl)(Kir2.1)]mRNA和蛋白水平的变化,研究氯沙坦抗室性心律失常效应的分子基础.方法 SHR随机分成2组:对照组(n=12)和氯沙坦组[10 rag/(kg·d),n=12,灌胃].年龄、体质量匹配的WKY(n=12)作为对照.用药8周后采用膜片钳技术记录离体心脏、酶分解所得左室心肌细胞动作电位、I_(to)、I_(kl)、I_(k),并采用逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)及免疫印迹(Western blot)方法测定Kv4.2、KChIP2、ERG、KvLQT1、Kir2.1的 mRNA及蛋白水平.结果 氯沙坦组心肌动作电位50%及90%复极化时程[(16.8±3.8)、(68.5±13.2)ms]短于对照组[(24.6±4.6)、(73.3±15.5)ms,均P<0.01].氯沙坦组的I_(to)电流密度(从+40到+70 mV)高于对照组(P<0.01).氯沙坦组Kv4.2、Kir2.1 mRNA及蛋白水平高于对照组(均P<0.01).3组大鼠心肌细胞I_K电流密度和ERG、KChIP2 mRNA及蛋白水平均无差异(均P>0.05).结论 氯沙坦能够逆转SHR左室的电重构,缩短单个心肌细胞动作电位时程,这与I_(to)、I_(kl),电流密度增加和Kv4.2、Kir2.1 mRNA及蛋白水平增加密切相关.
关键词： 膜片钳 氯沙坦 钾电流 逆转录酶聚合酶链式反应 蛋白质印迹 -
钾流在糖尿病大鼠心室肌细胞的改变机制
目的 研究糖尿病对大鼠心室肌细胞瞬间外向钾流(Ito)的影响及其分子机制,探讨糖尿病引起的心脏损害与心律失常的关系.方法 取体质量150～200 g的雄性Sprague-Dawley大鼠,单次腹腔注射链脲菌素(STZ,65 mg/kg,pH=4.5)建立糖尿病大鼠模型,采用酶解法获得单个心室肌细胞,应用膜片钳全细胞方法记录Ito;并用反转录聚合酶链式反应技术进一步半定量编码该电流通道α亚单位基因(Kv4.2、Kv4.3和Kv1.4)mR-NA的表达水平.结果 与对照组比较,+70 mV时,糖尿病大鼠心室肌细胞Ito密度显著降低[对照组:(30.6±3.8)比糖尿病组:(18.9±3.3)pA/pF,P<0.01);半定量分析法显示糖尿病大鼠心室肌细胞Ito通道α亚单位编码基因Kv4.2、Kv4.3 mRNA表达水平分别下调56.9%和46.6%;而Kv1.4 mRNA表达则上调约48.0%,3组基因表达水平的改变差异均有统计学意义(P<0.05).结论 糖尿病大鼠心室肌细胞Ito密度显著降低主要与编码该通道α亚单位的基因表达下调有关.
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肿瘤坏死因子α在急性缺氧状态下对豚鼠心室肌细胞L型钙通道电流的抑制作用
目的 探讨肿瘤坏死因子α(TNF-α)在正常和急性缺氧状态下对豚鼠心室肌细胞L-型钙通道的作用.方法 急性分离成年豚鼠的心室肌细胞,采用全细胞膜片钳法记录L-型钙通道电流,并分别在正常和急性缺氧的条件下,给予不同浓度的TNF-α(100U/ml、300U/ml、500U/ml),观察其对豚鼠心室肌细胞L-型钙通道电流的作用.结果 在全细胞封接后20min,L-型钙通道峰值电流分别是:正常对照组-471.948 306.587 pA;不同浓度TNF-组-497.698 296.686pA(100U/ml)、-471.894 366.758pA(300U/ml)、-503.988 396.958pA(500U/ml)(与正常对照组相比P＞0.05);急性缺氧组-369.577 104.280 pA(与正常对照组相比P=0.022);急性缺氧+不同浓度TNF-α组-268.445 124.112pA(100U/ml)、-190.588 102.281pA(300U/ml)、-87.666 70.670pA(500U/ml)(与急性缺氧组相比P值均＜0.05).结论 在正常条件下,TNF-α对豚鼠心室肌细胞的L型钙通道电流无明显影响,但在急性缺氧条件下,TNF-可以增强缺氧对该电流的抑制作用.
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离子通道、基因和胰岛素释放：从基础到临床
葡萄糖和去极化反应偶联在众多的促胰岛素分泌物质中，葡萄糖占主导地位。它对β细胞的功能有多方面的作用，胰岛素第一相和第二相分泌高峰和控制这些过程的亚细胞机制目前已逐渐清楚。60年代末Dean和Matthews首次报告了β细胞膜电位的测量结果，在他们的实验中，微电极插入胰岛β细胞，在葡萄糖的刺激下，产生规则的电活动，包括去极化，有动作电位的平台期以及随后膜的复极。从这些早期的研究中认识到要获得这些反应，葡萄糖必须在β细胞内进行代谢，胰岛素释放的触发关键依赖于Ca2+的内流。以后随着膜片钳(patch-clamp)技术在离子通道研究中的应用，β细胞电生理的量子活动才得以阐明。
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心肌梗死后大鼠左心室肌细胞钾通道的重构
目的:探讨心肌梗死后大鼠左心室肌细胞钾通道的重构及增加葡萄糖代谢对钾流的作用.方法:取体重200～250 g的雄性Sprague-Dawley(SD)大鼠8只,结扎左冠状动脉建立心肌梗死模型(心肌梗死组),采用酶解法获得单个左心室肌细胞,应用膜片钳全细胞记录技术记录钾电流.对照组5只不结扎冠状动脉.结果:心肌梗死组大鼠心脏重量、心脏/体重比及左心室肌细胞膜电容均较对照组显著增加,但瞬间外向性钾流(Ito)密度则显著降低,分别用1.5 mmol/L二氯乙酸及5 mmol/L丙酮酸在体外预处理心肌梗死后大鼠左心室肌细胞4～5小时,瞬间外向性钾流密度恢复到对照组水平.结论:心肌梗死后大鼠左心室肌细胞钾通道存在重构,而增加葡萄糖代谢能使之恢复,提示糖代谢和钾通道功能间存在一定关系.
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Mink相关肽1对超极化激活的环核苷酸门控的阳离子通道4电生理特性的调节
目的:评价Mink相关肽1(KCNE2或MiRP1)对异源转染的中国仓鼠卵巢(CHO)细胞上的超极化激活的环核苷酸门控的阳离子通道(HCN)4电生理特性的影响.方法:将成功转染HCN4的CHO细胞(n=12)及共转染HCN4+KCNE2的CHO细胞(n=13),即将KCNE2质粒脱氧核糖核酸(DNA)单独转染或和HCN4质粒DNA共转染CHO-K1细胞,用标准微电极全细胞膜片钳记录细胞膜上的HCN4电流.结果:KCNE2对HCN4电流大小的影响:无论是在单独转染HCN4,还是HCN4和KCNE2共转染的CHO细胞中,均能检测到电流的表达.HCN4和KCNE2共转染的细胞中所检测到的电流密度,显著大于单独的HCN4转染细胞中的电流密度,差异有统计学意义(P<0.01).KCNE2对HCN4激活动力学的影响:KCNE2和HCN4共转染后,其代表通道激活动力学的指标:激活时间常数(Tau)较单独转染HCN4时明显减小,差异有统计学意义(P<0.05).KCNE2对HCN4激活的电压依赖性的影响:从稳态激活曲线中发现,无论是通道激活50％时的脉冲电压(V<,1/2>)还是倾斜因子(S),在HCN4与HCN4+KCNE2两组之间差异无统计学意义(P>0.05).结论:KCNE2对HCN4通道有明显的调控作用.
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强心复脉方含药血清对乳鼠受损窦房结细胞动作电位的影响
目的：研究强心复脉方含药血清对乳鼠受损窦房结细胞动作电位的影响。方法分离培养Wistar乳鼠窦房结细胞，分为6组：正常组、模型组、100μl含药血清组、200μl含药血清组、300μl含药血清组、空白血清组。除正常组外，其余各组均模拟缺血-再灌注制备细胞损伤模型。采用膜片钳技术在电流钳模式下记录各组细胞自发性动作电位，测量各组细胞复极至20%、50%、90%动作电位时程（APD20、APD50、APD90）、大舒张电位（MDP）及动作电位幅值（APA）。结果于造模后细胞外液分别加入100μl、200μl、300μl强心复脉方含药血清，与模型组比较，100μl含药血清组、200μl含药血清组、300μl含药血清组APD20缩短，分别为[（77.2±5.5）ms vs.（35.7±7.1）ms]、[（77.2±5.5） ms vs.（50.1±7.5）ms]、[（77.2±5.5）ms vs.（39.7±4.3）ms]，差别均具有统计学意义（P均＜0.01）；APD50缩短，分别为[（147.5±5.1）ms vs.（90.6±5.8）ms]、[（147.5±5.1）ms vs.（111.0±4.1）ms]、[（147.5±5.1）ms vs.（109.0±2.4）ms]，差别均具有统计学意义（P均＜0.05）。与正常组比较，经缺血-再灌注造模后（模型组）细胞的MDP上升，APA减小，为[（-61.9±5.4）mV vs.（-54.5±4.6）mV]，[（84.7±5.0）mV vs.（71.4±4.7）mV]，差异均具有显著性统计学意义（P均＜0.01）。于造模后细胞外液分别加入100μl、200μl、300μl强心复脉方含药血清，与模型组比较，各组MDP值无明显改变，无统计学意义（P均＞0.05）。100μl含药血清组和300μl含药血清组APA均较模型组增大，分别为[（83.2±5.9）mV vs.（71.4±4.7）mV]和[（82.2±6.4）mV vs.（71.4±4.7）mV]，差异均具有显著统计学意义（P均＜0.01）。结论强心复脉方含药血清能缩短乳鼠受损窦房结细胞动作电位的APD20、APD50，增大APA，缩短动作电位时程，进而加快细胞自发性搏动频率。
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心肌梗死1周后梗死边缘区心室肌细胞快钠通道电流跨壁异质性的变化
目的 探讨心肌梗死1周后梗死边缘区心肌细胞快钠通道电流(INa )跨壁异质性的变化.方法 30只兔随机分为3组,其中两组结扎家兔左前降支建立心肌梗死动物模型,分别为心肌梗死组和假手术对照组,另一组为正常对照组.1周后,用膜片钳技术研究左心室梗死边缘区三层心肌细胞INa 的改变.结果 正常对照组左室三层细胞的钠电流存在异质性, M细胞的峰值INa 是心内膜和心外膜细胞的2倍多;M细胞的INa 失活快;对照组与假手术组无明显差别.心肌梗死组三层细胞的INa I-V曲线均上移,以 M细胞变化显著, INa 稳态失活曲线均左移,以心外膜细胞变化显著.结论 左室心肌细胞的INa 存在跨壁异质性;心肌梗死对INa 的跨壁异质性有明显影响.
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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.
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乳兔窦房结细胞的分离及鉴定
目的 乳兔窦房结细胞(sinus node cell,SNC)的分离、纯化、培养与鉴定.方法 选用新生新西兰乳兔5只,采用双酶解法对细胞进行消化分离,差速贴壁结合5-BrdU对分离的细胞进行纯化培养,观察SNC形态变化并采用全细胞膜片钳技术对SNC进行动作电位的记录.结果 培养得到的SNC主要有3种形态:梭形、三角形与不规则形,而梭形细胞多,搏动频率快,符合窦房结细胞的特征.采用膜片钳技术记录10个梭形细胞的动作电位中,平均大舒张电位为(-50.9±5.3)mV,动作电位幅度为(61.9±4.8)mV.结论 采用双酶解、差速贴壁及BrdU对乳兔窦房结细胞进行消化、分离可得到纯化的SNC,此种方法得到的SNC状态活性良好,且具有典型特征的动作电位.
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硫氧还蛋白系统对糖尿病大鼠心肌Ito钾电流的影响
目的：研究硫氧还蛋白（Trx）系统对糖尿病（DM）大鼠左室心肌细胞瞬时外向钾电流（Ito）的影响。方法采用链脲菌素（STZ）诱导的DM大鼠模型作为DM组（n=25），未经STZ诱导的大鼠作为对照组（n=20），应用全细胞膜片钳方法记录DM组与对照组大鼠心室肌Ito电流；用分光光度计测量氧化还原活性分子含量；采用5,5-二巯基双-2-硝基苯甲酸（DTNB）法评估蛋白质巯基的氧化程度；应用胰岛素对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TrxR抑制剂金诺芬或13-顺式视黄酸对经胰岛素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。结果 DM组存活22只，对照组存活20只。与对照组相比，DM组大鼠心肌硫氧还蛋白还原酶（TrxR）、谷胱甘肽还原酶（GR）明显降低[TrxR：（70.3±4.9）mU/mgvs.（147.9±18.2）mU/mg；GR：（34.4±2.4）mU/mg vs.（53.1±1.9）mU/mg，P＜0.05]，而硫氧还蛋白（Trx）、谷氧还蛋白（Grx）明显升高[Trx：（15.6±1.8）mU/mgvs.（9.2±1.9）mU/mg；Grx：（36.5±6.1）mU/mgvs.（14.7±1.0）mU/mg，P＜0.05]；同时，DM组大鼠左心室心肌自由巯基（P-SH）水平较对照组明显减少[（6.1±0.3）nmol/mgvs.（10.2±0.8）nmol/mg，P＜0.05]；DM组大鼠心肌细胞Ito密度较对照组显著降低[（16.8±2.4）pApFvs.（30.6±2.8）pApF，P＜0.05]；但胰岛素处理（4～5）h后Ito密度显著增加（31.2±2.1pApF，P＜0.05）；TrxR抑制剂金诺芬或13-顺式视黄酸均可以显著降低用胰岛素处理的DM大鼠心肌细胞Ito密度（P＜0.05）。结论DM大鼠心肌Trx系统功能下降，可造成心肌细胞Ito密度显著下降。
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丹参酮Ⅱ对乳鼠窦房结细胞快激活延迟整流钾电流的作用
目的：研究丹参酮Ⅱ对乳鼠窦房结细胞快激活延迟整流钾电流（ IKr）的作用。方法选择新生24h内Wistar大鼠乳鼠，分离、培养乳鼠窦房结细胞，运用全细胞膜片钳技术记录IKr，采用细胞外灌流的方法应用丹参酮Ⅱ，观察其对IKr电流的影响。结果30μmol/L丹参酮Ⅱ可以使乳鼠窦房结细胞搏动频率显著加快，从（157.2±10.3）次/min增加至（268.1±12.6）次/min。30μmol/L丹参酮Ⅱ使IKr的尾电流（IKr,tail）电流密度从（54.6±4.7） pA/pF增加至（86.3±8.3） pA/pF（ P＜0.01）。在1～100μmol/L范围内，此作用呈浓度依赖性特征，半数有效浓度（ EC50）为（29.3±1.02）μmol/L， Hill系数为1.05。门控机制研究发现，该效应与药物增加乳鼠窦房结细胞IKr的激活和失活后恢复有关，而与通道失活关系不大。结论丹参酮Ⅱ可以增加乳鼠窦房结细胞IKr的电流密度，从而缩短复极时间，增加搏动频率。
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牛磺酸对尾加压素Ⅱ抑制L-型钙电流的影响
目的观察牛磺酸对尾加压素Ⅱ(Urotensin Ⅱ,UⅡ)抑制L-型钙电流的调节作用,并分析其作用机制及病理生理意义.方法采用膜片钳全细胞记录方法,分别测定牛磺酸、UⅡ、牛磺酸+UⅡ对豚鼠心室肌细胞L-型钙电流的影响.结果在正常细胞外钙浓度时,(1)牛磺酸5 mmol/L、10 mmol/L使L-型钙电流峰值分别下降45.1%、35.4%;(2)UⅡ10-9 mol/L使L-型钙电流峰值下降69.4%(P＜0.05);但先给予牛磺酸5 mmol/L、10 mmol/L后,再加入UⅡ10-9 mol/L,L-型钙通道电流峰值分别下降53.4%、37.9%(P＞0.05).结论牛磺酸可使UⅡ对L-型钙电流的抑制作用减弱,具有较强的钙调节作用及心肌保护作用.
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二十二碳六烯酸对糖尿病大鼠冠状动脉平滑肌细胞BK通道开放概率的影响
目的：探讨二十二碳六烯酸（DHA）对糖尿病大鼠冠状动脉平滑肌细胞大电导钙激活钾通道（BK通道）开放概率（NP0）的影响。方法选取体重（200±20）g，年龄6~8周的雄性SD大鼠20只为研究对象，采用随机数字表法分为糖尿病组（10只）和正常对照组（10只）。糖尿病组采用链脲霉素腹腔内注射，2周后测定大鼠血糖浓度，如血糖浓度低于300 mg/dl，则用等剂量链脲霉素再次腹腔内注射，当血糖浓度持续8周高于300 mg/dl视为造模成功。正常对照组大鼠腹腔内注射生理盐水。酶消化法急性分离正常和糖尿病大鼠冠状动脉平滑肌细胞，单通道膜片钳实验技术记录正常和糖尿病大鼠冠状动脉平滑肌细胞BK通道电流并比较不同浓度DHA作用下正常和糖尿病大鼠冠状动脉平滑肌细胞BK通道NP0。两两比较采用t检验，组间比较采用单因素方差分析。结果当刺激电压为0、20、40、60、80、100、120 mV时，随着刺激电压增加，正常对照组和糖尿病组BK通道NP0均增加（F=15.28、9.72，均P<0.05）。与正常对照组相比，当刺激电压>60 mV后，糖尿病组BK通道NP0明显降低（分别为0.56±0.05比0.22±0.02，1.11±0.09比0.33±0.09，2.85±0.10比0.86±0.12，3.05±0.15比1.01±0.13， t=3.62、4.27、6.32、8.14，均P<0.05）。在刺激电压60 mV和钙离子浓度1mmol/L条件下，当电极外液DHA浓度为0、0.01、0.10、0.30、1.00mmol/L时，正常对照组和糖尿病组BK通道NP0均无明显增加（F=3.01、2.61，均P>0.05）；继续增加DHA的浓度，当DHA浓度为3、5、10mmol/L时，对照组BK通道NP0呈浓度依赖性增加，糖尿病组NP0呈浓度依赖性增加（F=10.21、7.32，均P<0.05）。在DHA浓度相同情况下，糖尿病组BK通道NP0均低于对照组（t=2.71~8.54，均P<0.05）。结论糖尿病大鼠冠状动脉平滑肌细胞BK通道功能受损，但DHA仍可激活BK通道，增加NP0，从而扩张冠状动脉而起保护作用。
关键词： 二十二碳六烯酸 糖尿病 冠状动脉 大电导钙离子激活钾通道 膜片钳
