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钾通道在一氧化氮对支气管哮喘大鼠平滑肌张力调控中的作用
一氧化氮(NO)可松弛气道平滑肌(ASM),降低气道高反应性,但其作用机制尚不清楚.我们测定NO供体硝普钠(SNP)、钾通道阻断剂4-氨基吡啶(4-AP)、四乙铵(TEA)对支气管哮喘大鼠支气管环张力的影响,探讨钾通道在NO对哮喘大鼠支气管平滑肌张力调控中的作用.
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钾通道阻断剂对心房快速起搏兔右心耳场电位时限的影响
目的 应用微电极阵列(MEA)研究钾通道阻断剂对快速起搏(RAP)兔右心耳场电位时限(fAPD)的变化.方法 成年新西兰大白兔40只,体重2.5～3.0 kg,雌雄不拘,由新疆医科大学动物实验中心提供,动物质量属于一级标准.随机分为3组,对照组(non-pace,n=8),起搏+钾通道阻断剂组(TEA、4-AP和BaCl2,每组n=8),起搏+胺碘酮组(n=8).RAP 24 h后,迅速开胸取心脏,剪下右心耳,随即切片(厚度500 μm),将标本固定在MEA记录系统.分别记录正常对照组,给予阻断剂及胺碘酮组MEA形态和fAPD改变.结果 对照组右心耳fAPD为(188.33±18.29)ms,起搏组fAPD为(173.91±6.83)ms.给予20 mmol/L TEA阻断IK,fAPD由(176.67±8.66)ms延长到(196.11±10.76)ms(P=0.012),5 mmol/L 4-AP阻断Ito,fAPD由(169.38±10.56)ms延长到(188.56±13.82)ms(P=0.005).10-4mol/L BaCl2阻断I Kir,fAPD由(182.22±12.87)ms延长到(191.11±13.09)ms(P=0.039).2×10-6mmol/L胺碘酮使fAPD由(167.38±13.67)ms延长到(185.00±15.14)ms(P=0.002).结论 应用MEA技术町真实客观反映心肌组织切片的电生理特性.24 h RAP后,以阻断,Ito,IKur,IK1和IKs为主的钾通道阻断剂延长右心耳fAPD.胺碘酮可有效逆转或阻止右心耳fAPD的延长.
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4-氨基吡啶对多西紫杉醇抗人乳腺癌细胞作用影响的实验研究
目的:探讨选择性钾离子通道阻断剂4-氨基吡啶(4-AP)对多西紫杉醇(docetaxel, DOC)抗人乳腺癌细胞MDA-MB-43-5S增殖、凋亡和周期的影响.方法:MTT比色法分析DOC、4-AP单独应用以及两药联合应用对MDA-MB-435S增殖的影响;流式细胞术Annexin V-FITC/PI双染法和PI单染法检测两种药物对MDA-MB-435S凋亡和周期的影响.结果:DOC和4-AP单独应用均能抑制MDA-MB-435S的增殖;5mmol/L的4-AP并用25μmol/L的DOC对MDA-M-B-435S达大抑制率的时间明显缩短,DOC和4-AP对MDA-MB-435S的增殖抑制有相加或协同作用,并呈剂量-时间依赖性.2和5μmol/L的DOC单独作用24h,MDA-M-B-435S产生凋亡并不明显,当与5mmol/L的4-AP联合应用后,细胞早期凋亡和死亡明显增加.单用DOC可使MDA-MB-435S阻断在G2/M期,单用4-AP可使MDA-M-B-435S阻断在G0/G1期,两药联合应用可使MDA-MB-435S阻断在G2/M期.结论:DOC和4-AP分别在G2/M期和G0/G1期抑制MDA-M13-435S的增殖,4-AP通过促进DOC诱导细胞凋亡从而抑制MDA-MB-43-5S的增殖.
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大黄素对豚鼠结肠带平滑肌细胞钾通道活性的影响
用检测平滑肌细胞电活动和张力技术,研究了大黄素对豚鼠结肠带平滑肌细胞电和收缩活动的影响并与cromakalim, glybenclamide, 四乙胺及BaCl2的作用进行比较.结果表明,大黄素加强平滑肌细胞电和收缩活动,作用效果与剂量有关;大黄素与cromakalim的作用相互抑制.其促进平滑肌细胞电和收缩活动的作用与glybenclamide相似,而与四乙胺和BaCl2有明显区别.提示大黄素的作用机制与抑制细胞膜KATP等钾通道的活性相关.
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钾通道调节剂的高通量筛选模型
目的建立钾通道调节剂高通量筛选的细胞模型.方法 96孔板上细胞负载荧光染料DiBAC4(3),测定不同化合物对荧光强度的影响,反映细胞膜电位的变化,间接反映化合物对钾通道的作用.结果高钾去极化和钾通道阻断剂4-AP,TEA,E-4031,glibenclamide,quinidine和nifedipine均能增强细胞的荧光强度,钾通道开放剂cromakalim能减弱细胞的荧光强度,上述化合物在一定剂量范围内均有剂量效应关系.利用该模型筛选76个化合物,发现9个化合物的荧光强度变化值有较好的剂量效应关系,有待膜片钳技术的进一步验证和筛选.结论此方法简单,易于操作,重现性好,适用于钾通道调节剂的高通量筛选.
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心肌细胞上的KCNK通道
KCNK通道是一类新型的钾离子通道,具有4个跨膜片断和2个膜孔区.它广泛分布于兴奋和非兴奋组织中,在心肌细胞上主要为TWIK、TASK和TREK.此类通道对经典的钾通道阻断剂并不敏感,机械刺激、不饱和脂肪酸、pH、吸入性麻醉剂等因素则可影响其活动.KCNK通道可能作为背景钾通道,在调节心肌细胞动作电位平台期的时程、幅度及静息电位维持等方面有重要作用.
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电话传输远程心电监测苄普地尔治疗慢性房颤的剂量效应
苄普地尔(bepridil)是一种新型的长效钙通道阻断剂,同时具有钠和钾通道阻断剂活性,可在细胞内作为钙调素拮抗剂发挥作用.苄普地尔具有抗心绞痛作用,以及Ⅰ、Ⅲ和Ⅳ类抗心律失常作用.
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白芷水煎剂对大鼠离体肺动脉环的作用及其机制
目的 用组织浴槽血管环技术研究白芷水煎剂对大鼠离体肺动脉的作用及其机制.方法 游离健康SD大鼠的肺内肺动脉,直径约为0.5～1.0mm,剪成长约3mm的血管环,观察不同剂量的白芷水煎剂对大鼠离体肺动脉的作用,并探讨去除血管内皮、钾离子通道阻断剂、L-型钙离子通道阻断剂以及无钙Krebs液对白芷水煎剂对大鼠离体肺动脉作用的影响.结果 ①白芷水煎剂以浓度(0～1.0g/mL)依赖的方式收缩大鼠离体肺动脉环,但去除肺动脉环的内皮,白芷水煎剂收缩大鼠离体肺动脉环曲线明显右移;②10-4mol/L 4-氨基吡啶(4-amonopyridione,4-AP)可明显降低白芷水煎剂收缩离体肺动脉环的作用;③10-2mol/L四乙胺(tetraethylammonium,TEA)和10-6mol/L格列本脲 (glyburide,GLYB) 对白芷水煎剂收缩大鼠离体肺动脉环的作用无明显影响;④10-6mol/L维拉帕米(verapamil)和无钙Kreb's液显著降低白芷水煎剂引起的离体肺动脉环的收缩.结论 白芷水煎剂可浓度依赖性收缩大鼠离体肺动脉环,其机制与血管内皮、Kv 通道、细胞外液钙离子和L -型钙离子通道有关.
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氢化可的松抑制Jurkat细胞的调节性体积减小
目的:研究氢化可的松对Jurkat细胞调节性体积减小(regulatory volume decrease,RVD)的影响及可能的机制.方法:通过Motic Images Advanced 3.1软件系统实时监测细胞体积的变化,并通过3H掺入实验观察Jurkat细胞增殖.结果:氢化可的松对Jurkat细胞RVD具有剂量依赖性的抑制作用,在10-4和10-3mol·L-1时可以明显抑制Jurkat细胞的RVD,而在10-9、10-7和10-5mol·L-1时对Jurkat细胞的RVD没有明显影响.钾通道阻断剂奎宁(quinine)亦可以抑制Jurkat细胞的RVD.氢化可的松和奎宁在10-3mol·L-1均可明显抑制Jurkat的增殖(包括自然增殖和Con A诱导增殖).结论:氢化可的松对Jurkat细胞RVD的抑制可能是通过钾通道起作用.
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15-酮基二十碳四烯酸对大鼠离体肺动脉环的作用
目的 用组织浴槽血管环技术研究15-酮基二十碳四烯酸(15-KETE)收缩大鼠离体肺动脉的作用及其离子通道机制.方法 16只健康的Wistar大鼠,体重为(220±20)g,随机分为两组(n=8);正常组置于正常环境中饲养(FiO2=21%),缺氧组置于缺氧的培养箱中饲养(FiO2=10%),连续饲养9 d后处死,游离直径为0.5～1.0 mm肺内肺动脉(PA)剪成3 mm长的血管环,观察钾离子通道阻断剂、L-型钙离子通道阻断剂和无钙离子Krebs液对15-KETE诱导的正常和缺氧大鼠肺动脉环收缩的影响.结果 ①15-KETE以浓度(10-8～10-6mol·L-1)依赖的方式收缩大鼠离体肺动脉环;②2 mmol·L-14-氨基吡啶(4-aminopyridione,4-AP)可明显降低15-KETE收缩大鼠离体肺动脉环的作用,正常组和缺氧组的结果相似;③10 mmol·L-1四乙胺(tetraethylammonium,TEA)、10-6mol·L-1格列本脲(glyburide,GLYB)对15-KETE收缩大鼠离体肺动脉环的作用无明显影响;④10-6mol·L-1硝苯地平(nifedipine)和无钙Krebs液对10-6mol·L-1 15-KETE引起的离体肺动脉环收缩具有显著抑制作用.结论 15-KETE收缩离体肺动脉环的作用依赖于Kv通道、细胞外液钙离子和L-型钙离子通道.
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钾通道阻断剂四乙铵对氧葡萄糖剥夺诱导大鼠海马神经元死亡的保护作用
目的 研究钾通道阻断剂四乙铵(TEA)对氧葡萄糖剥夺(OGD)诱导的培养海马神经元死亡的保护作用.方法 培养12 d的海马神经元培养基更换为Earle's 平衡盐溶液(EBSS)后置于37℃三气缺氧(N2:CO2:O2=94%:5%:1%)培养箱内培养,4 h后恢复正常条件培养,同时在培养液内加入不同浓度钾通道阻断剂TEA,继续培养24 h后噻唑蓝(MTT)比色法检测神经元死亡情况.结果 OGD组、OGD+不同浓度TEA组与对照组比较,海马神经元细胞存活率明显降低(P<0.05);OGD+10 μmol·L-1TEA组和OGD+500 μmol·L-1 TEA组与OGD组比较,海马神经元细胞存活率明显升高(P<0.05);而OGD+1 μmol·L-1 TEA组和OGD+5 mmol·L-1 TEA组与OGD组比较,海马神经元细胞存活率差异无统计学意义(P>0.05).结论 钾通道阻断剂TEA能保护OGD诱导的培养海马神经元免于死亡.提示某些类型的钾通道活动增强可能参与了OGD诱导的培养海马神经元死亡.
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黔产吴茱萸水煎剂对家兔离体胸主动脉作用及机制的研究
目的 研究黔产吴茱萸水煎剂对家兔离体胸主动脉平滑肌的作用及其机制.方法 采用离体血管环灌流方法,观察吴茱萸水煎剂累积浓度对家兔离体胸主动脉平滑肌张力的影响,并探讨用α受体阻断剂酚妥拉明、钾离子通道阻断剂四乙胺、四氨基吡啶孵育离体胸主动脉后,吴茱萸水煎剂对去除内皮及内皮完整的家兔胸主动脉环张力的影响.结果 ①吴茱萸水煎剂可使家兔离体胸主动脉环张力呈浓度依赖性增加,且肉皮完整的胸主动脉环收缩作用明显强于去内皮组.②酚妥拉明阻断离体胸主动脉平滑肌α受体后,吴茱萸水煎剂不再使去内皮及内皮完整的胸主动脉环张力增加.③四氨基吡啶与吴苵萸收缩家兔离体胸主动脉平滑肌的作用无关,四乙胺对吴茱萸水煎剂的缩血管具有协同作用.结论 吴茱萸水煎剂对家兔离体胸主动脉的收缩作用是内皮依赖性的,其机制与α受体有关.
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雌马酚舒张大鼠脑基底动脉的作用与机制
目的：探讨雌马酚对大鼠脑基底动脉的舒张作用与机制。方法：应用微血管张力仪和全细胞膜片钳技术，分别观察无或有钾通道阻滞剂时，雌马酚对5－HT诱导的脑基底动脉收缩和血管平滑肌大电导钙激活钾通道（ BKCa ）电流的影响，并比较雌马酚对转染人BKCa α亚单位或α与β1亚单位共转染的HEK293细胞电流的作用。结果：雌马酚以非内皮依赖的方式，浓度依赖性（10－10 mol／L～10－5 mol／L）舒张大鼠脑基底动脉，其作用被BKCa阻断剂paxilline和iberiotoxin明显减弱，而不受电压依赖性钾通道阻断剂4－AP或ATP敏感性钾通道阻断剂格列苯脲的影响。10－6 mol／L雌马酚明显增加脑基底动脉平滑肌细胞BKCa电流，此作用因同时应用iberiotoxin而逆转。10－6 mol／L雌马酚对仅表达BKCa α亚单位的HEK293细胞电流无影响，但小于10－6 mol／L可激活稳定表达BKCa α与β1亚单位的细胞电流，同时应用paxilline可使增加的电流完全抑制。结论：雌马酚通过作用于β1亚单位激活BKCa ，舒张大鼠脑基底动脉。
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酪氨酸激酶抑制剂通过活化大钾通道松驰小梁网细胞
青光眼是致盲的主要原因之一,大约2%老年人被青光眼困扰.部分青光眼的发病机制与眼内压升高有关.小梁网组织是眼房水外流通路上的重要结构,其细胞是平滑肌样组织具有收缩性并参与房水外流的调节.当小梁网细胞松驰时房水滤过面积加大,房水外流增加,降低眼内压;反之则眼内压升高.目的: 通过酪氨酸激酶抑制剂对小梁网细胞膜电流的影响探讨其松驰的可能机制.方法:使用"膜片钳"技术中Nystatin全细胞穿孔模式.标本取自牛眼小梁网.结果:实验中使用的所有细胞经acetylcholine预收缩.天然酪氨酸激酶抑制剂genistein(5×10-5 mol/L)引起一个强而持续并可逆转的外向电流(578±154)%(n=16);超极化(15±3) mV.人工合成酪氨酸激酶抑制剂tyrphostin 51也具有类似效果(433±46)%(n=7).该效应表现剂量依赖[10-6 mol/L时无作用;10-5 mol/L时(363±80)%(n=9);10-4 mol/L时(1129±251)%(n=9)].一种具有非活化结构的genistein同系物daidzein对膜电流没有作用(n=4).Genistein刺激产生的外向电流能被钾通道阻断剂TEA+取消.而glibenclamide(一种ATP依赖钾通道阻断剂)和apamin(一种小传导钙活化钾通道阻断剂)对由genistein和tyrphostin 51诱导的外向电流没有作用;大传导钙活化钾通道(大钾通道Maxi-K channel)阻断剂iberiotoxin(10-7 mol/L)抑制了刺激电流的(86±18)%(n=4).结论:酪氨酸激酶抑制剂可能是通过活化大钾通道松驰小梁网细胞,从而改善房水外流降低眼内压,该物质有可能成为治疗青光眼的理想候选药物.
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钾通道阻断剂对低氧/复氧诱导的培养海马神经元死亡的防护作用
目的研究钾通道阻断剂对单纯低氧/复氧诱导的培养海马神经元死亡的防护作用.方法培养8 d的海马神经元置于低氧环境(95%N2/5%CO2)6h,复氧再培养直至72 h,复氧后0.5 h培养液内分别给予不同钾通道阻断剂,用细胞计数及MTT比色法检测神经元死亡情况.结果低氧/复氧诱导培养海马神经元出现迟发性死亡;四乙铵以剂量依赖性的方式防护低氧/复氧诱导的培养海马神经元免于死亡;大电导钙激活钾通道(BK通道)阻断剂iberiotoxin(IbTX)可完全消除低氧/复氧诱导的神经元死亡(P＜0.001);A型钾通道阻断剂4-氨基吡啶不能防护低氧/复氧诱导的神经元免于死亡(P＞0.05).结论钾通道阻断剂四乙铵和IbTX能防护低氧/复氧诱导的培养海马神经元免于死亡,提示某些类型的钾通道尤其是BK通道活动增强可能参与了低氧/复氧诱导的培养海马神经元死亡.
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心房颤动与Kv1.5钾离子通道研究进展
心房纤颤(AF),简称房颤,是临床上常见的一种持续性快速心律失常,治疗效果欠佳.研究表明,心房电重构是房颤发生的主要原因,其中心房肌动作电位时间(APD)和心房有效不应期(AERP)缩短是电重构的基本特征,而心肌细胞膜离子通道是心肌细胞电活动的基础.钾离子的膜通道是心肌细胞膜中亚型多、影响其表达因素多的离子通道,而超快速延迟整流钾电流(IKur)是仅在心房肌发现的钾通道电流,其分子基础是Kv1.5钾通道[妇.研究[2]发现Kv1.5钾通道阻断剂对心房肌具有延长APD的作用.因此探索Kv1.5钾通道在房颤心肌电重构中的作用和表达对房颤的发生机制及临床用药具有重要意义.
