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100μmol／L和200μmol／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 negative potential,IKa)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,且电流的失活时问常数明显延长;在细胞外液中加入100μmol／L和200μmol／L利诺吡啶后,OHCs的内向性钾电流IKa被完全抑制;而细胞外液中利诺吡啶终浓度为200μmol／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IKn,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Dciters细胞。     

迁移的鼻咽癌细胞容积激活性氯电流

用膜片钳技术研究了Transwell小室趋化迁移后的鼻咽癌CNE-2Z细胞容积激活性CT电流。47％低渗刺激迁移后的CNE-2Z细胞诱发容积激活性氯电流,与未迁移细胞相比,其特性以及其对氯通道阻断剂的敏感性发生明显的变化,此电流的密度明显高于未迁移细胞,而且该电流几乎完全被氯通道阻断剂adenosine-5'-triphosphate(ATP,10 mmol/L)、5-nitro-2-3-phenylpropylamino benzoic acid(NPPB,100μmol/L)和他莫昔芬(30μmol/L)抑制,其中NPPB和他莫昔芬对迁移细胞的抑制作用明显强于未迁移细胞。迁移后的CNE-2Z细胞容积激活性氯通道对阴离子的通透性为:Br>Cl>I>葡萄糖酸,与未迁移细胞(I>Br>Cl>葡萄糖酸)不同。结果提示,容积激活性氯通道可能参与CNE-2Z细胞的迁移过程。     

二氮嗪在长时程心脏低温保存中的作用

延长心脏的体外有效保存时间对临床心脏移植具有重要意义。本文旨在研究线粒体ATP敏感性钾通道开放剂二氮嗪(diazoxide,DE)在离体大鼠心脏长时程低温保存中的作用。SD大鼠随机分成5组,包括对照组(单纯Celsior保存液),DE组(Celsior液中含15、30或45μmol／L的DE)和DE 5-HD组[Celsior液中含30μmol／L的DE和100μmol／L的5-羟基葵酸盐(5-hydroxydecanoate,5-HD)]。利用Langendorff离体鼠心灌注法,观察心脏在4℃条件下保存10h后,复灌期血流动力学恢复、冠脉流出液中心肌酶漏出量及心肌水含量变化,并做心肌超微结构检查。结果显示：与对照组比较,DE处理后,复灌期的左心室舒张末期压力明显降低,心率、左心室发展压、左心室压力变化率、冠脉流出量等的恢复率在多个复灌时间点上优于对照组,且能显著减少复灌过程中心肌酶(乳酸脱氢酶、磷酸肌酸激酶及谷草转氨酶)的漏出量,降低心肌水含量;其中30和45μmol／LDE组的保护作用优于15μmol／LDE组;电镜结果显示DE对长时程低温保存心脏的超微结构有较好的保护作用。DE的上述作用可被线粒体ATP敏感性钾通道的特异性阻断剂5-HD所取消。以上结果提示：DE可通过激活线粒体ATP敏感性钾通道显著改善离体大鼠心脏长时程低温保存效果。     

慢性间歇性低氧降低急性缺氧对大鼠肺动脉平滑肌细胞膜上电压门控性钾通道的抑制

为了从离子通道水平上探讨机体低氧适应的离子机制,本实验将雄性 SD 大鼠随机分为常氧对照组和慢性间歇性低氧组[氧浓度(10 ± 0.5) %, 间断缺氧每天 8 h]。用酶解法急性分离单个大鼠肺内动脉平滑肌细胞(pulmonary artery smoothmuscle cells, PASMCs),以全细胞膜片钳技术记录 PASMCs 膜上的电压门控性钾通道 (voltage-gated potassium channel, KV) 电流,观察急性缺氧对慢性间歇性低氧大鼠 PASMCs 的 KV 的影响, 为机体适应低氧能力提供实验依据。结果显示:⑴常氧对照组在电流钳下,急性缺氧可使膜电位明显去极化(由-47.2 ±2.6 mV 去极到 -26.7 ±1.2 mV ); 在电压钳下, 急性缺氧可显著抑制 KV电流( 60 mV 时, KV电流密度从 153.4 ± 9.5 pA/pF降到 70.1 ± 10.6 pA/pF), 峰电流的抑制率为(57.6 ± 3.3) %, 电流-电压关系曲线向右下移。⑵慢性间歇性低氧组KV电流密度随低氧时间延长而逐渐减少(慢性低氧10 d后就有显著性意义),电流- 电压关系曲线逐渐右下移。⑶急性缺氧对慢性间歇性低氧大鼠PASMCs KV电流的抑制作用随慢性间歇性低氧时间延长而逐渐减弱。上述观察结果提示慢性间歇性低氧减弱急性缺氧对 KV 的抑制, 这可能是机体低氧适应的一种重要机制。     

ATP激活鼻咽癌细胞氯电流并减小细胞容积

采用全细胞膜片钳技术和细胞容积测量技术,在低分化鼻咽癌细胞株CNE-2Z上观察ATP 诱导的Cl- 电流的特性及其对细胞容积的影响。细胞外微摩尔水平的ATP 以剂量依赖性的方式激活一个具有弱外向整流特性,没有时间依赖性失活的电流,此电流的反转电位 [(-0.05 ± 0.03) mV]接近Cl- 的平衡电位(-0.9 mV)。用葡萄糖酸置换细胞外液Cl- 后, ATP 激活的电流明显减小并且反转电位发生改变。氯通道抑制剂NPPB (200 μmol/L)可以抑制这一电流 [(81.03 ± 9.3)%] 。此电流亦可被嘌呤受体(P2Y) 拮抗剂反应蓝 2 抑制 [(67.39 ± 5.06)%]。50 μmol/L 的 ATP 使在等渗状态下的细胞容积缩小, 替代和耗竭细胞外、内的Cl- 后, ATP 的这一作用消失。这些结果提示细胞外微摩尔水平的 ATP 可通过兴奋 P2Y 受体激活氯通道而产生与细胞容积调节相关的Cl- 电流。     

容积调控氯通道的研究进展

细胞在低渗环境中出现渗透性膨胀 ,随后细胞内的溶质及水分外流 ,使已膨胀的细胞容积向正常容积转化 ,此过程称为调节性细胞容积减小 (RVD) ,它是哺乳动物细胞普遍存在的现象。容积调控氯通道 (VRAC)在这个过程中起重要作用 ,不仅如此 ,最近研究发现VRAC参与了细胞增殖、分化和凋亡过程。本文主要综述了VRAC的生物学特点和生理功能等方面的研究进展     

ATP敏感性钾通道开放剂埃他卡林对大鼠低氧性肺动脉高压的影响

目的 :探讨新型ATP敏感性钾通道开放剂 (KATPCO)埃他卡林 (iptkalim ,Ipt)对低氧性肺动脉高压 (HPH)大鼠肺血管重构的影响。方法 :将大鼠置于常压低氧舱内 (O2 1 0 %± 0 .5 % ) ,8h/d ,每周 6d ,4周后测定平均肺动脉压(mPAP)、RV/ (LV +S) ;用图象分析仪测量与呼吸性细支气管伴行的肺小动脉外径 (ED)、动脉中层壁厚 (MT)、动脉管壁中层面积 (MA)、动脉管腔面积 (VA)和血管总面积 (TAA)。结果 :慢性低氧组大鼠的mPAP和RV/ (LV +S)显著高于正常对照组 (P <0 .0 1 ) ;图象分析显示低氧组大鼠肺小动脉中层壁厚与动脉外径百分比 (MT % )、动脉壁中层面积与血管总面积百分比 (MA % )均显著高于对照组 (P <0 .0 1 ) ;慢性低氧组大鼠肺小动脉管腔面积 (VA)与血管总面积 (TAA)百分比显著低于正常组 (P <0 .0 1 )。Ipt 0 .75mg·kg- 1 ·d- 1 和 1 .50mg·kg- 1 ·d- 1 均可显著抑制低氧性肺血管壁重构 ,降低肺动脉压 ,减少右心室肥厚 ,1 .50mg·kg- 1 ·d- 1 则可逆转持续低氧所致的所有病理性变化。结论 :新型KATPCO埃他卡林是一个富有潜力的治疗HPH药物     

锌离子：一种内源性的神经调质

锌离子（Zn^2 )广泛存在于中枢神经系统中,其释放呈钙依赖性。近年来,许多证据表明,Zn^2 能调节递质的释放,并调制电压门控通道和配体（兴奋性、抑制性氨基酸）门控通道,表明它是一种重要的内源性神经调质。     

中枢神经系统中与G蛋白偶联的内向整流钾通道

G蛋白偶联的内向整流钾通道（GIRK）在中枢神经系统中具有广泛分布,并且与多种受体相偶联,在神经突触后抑制中具有重要作用。本文简要介绍了近年来G蛋白偶联钾通道在基因结构、脑内组织分布、细胞内调控,以及脑功能方面的研究结果。关于GIRK在中枢神经系统中的生理和病理意义还有待进一步研究。     

电压依赖性钾通道与人类神经性疾病

电压依赖性钾通道是钾通道超家族中成员最多,最为复杂的亚家族,主要包括Kvα亚单位和辅助亚单位两部分,其中快速失活A型通道和毒蕈碱敏感的M通道已被大量研究,它们广泛分布于神经系统,主要参与各种生理和病理作用,如膜兴奋性的产生,神经递质的释放,神经元细胞的增殖和退化,以及神经网络的信号传递等。目前发现Kv通道亚型或亚单位的突变与学习和记忆的损伤,共济失调,癫痫,神经性耳聋等一些神经性疾病的产生有关。