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M通道研究进展
M通道是一种电压依赖性非失活的钾离子通道,属于KCNQ家族,主要分布于神经细胞、平滑肌细胞、内耳毛细胞等,该通道在调节神经兴奋性、平滑肌张力和听觉等方面发挥作用.越来越多的研究证实KCNQ基因突变或M通道功能失调与许多疾病有关,并且已经发现一些药物可以通过调节M通道达到治疗作用.本文着重从电生理学、分子生物学、病理生理学等方面介绍了M通道的研究进展.
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利诺吡啶对豚鼠耳蜗外毛细胞和Deiters细胞钾电流的抑制
为探讨KCNQ家族钾通道在耳蜗外毛细胞和Deiters细胞的功能性表达,我们观察并记录了KCNQ家族钾通道阻滞剂利诺吡啶对豚鼠耳蜗单离外毛细胞(outer hair cells,OHCs)和Deiters细胞总钾电流的影响.采用酶孵育加机械分离法分离豚鼠耳蜗单个OHCs和Deiters细胞;运用膜片钳技术,在全细胞模式下记录正常细胞外液中8个外毛细胞和5个Deiters细胞的总钾电流,并观察100 μmol/L和200 μmol/L利诺吡啶对外毛细胞和Deiters细胞总钾电流的影响.结果观察到,在正常细胞外液中的单离外毛细胞,可记录到四乙基二乙胺敏感的外向性钾电流和静息膜电位附近激活的内向性钾电流(the K+ current activated at negativepotential,IKn)两种钾电流,而在单离Deiters细胞中只记录到外向整流性钾电流.在细胞外液中,加入100μmol/L利诺吡啶后,OHCs中的四乙基二乙胺敏感的钾电流峰电流成分被抑制,稳态电流幅值减小,且电流的失活时间常数明显延长;在细胞外液中加入100μmol/L和200 μmol/L利诺吡啶后,OHCs的内向性钾电流IKn被完全抑制;而细胞外液中利诺吡啶终浓度为200 μmol/L时,Deiters细胞的外向整流性钾电流幅值无明显变化.由此我们推测,KCNQ家族钾通道存在于豚鼠耳蜗外毛细胞,其介导的钾电流是四乙基二乙胺敏感的钾电流的组成部分,并构成全部的LKn,其功能是介导细胞内K+外流和防止细胞过度去极化;KCNQ家族钾通道不存在于豚鼠耳蜗Deiters细胞.
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M胆碱受体调控的M通道——神经精神药物的新靶点
M通道是广泛分布于神经系统的电压门控钾通道,20多年前就发现激活M受体可使它关闭,所以命名为M通道.M通道激活后可降低神经元的兴奋性和限制重复放电的频率,因此关闭M通道能够提高神经系统的兴奋性.M通道在许多生理功能中发挥重要作用,近年发现M通道功能异常是一些神经系统疾病的发病环节,并且M通道的阻滞剂能改善认知功能,M通道的开放剂对癫痫和慢性痛有潜在治疗价值,因此M通道已逐渐成为神经精神药物的新靶点.
