大鼠海马CA1区锥体细胞上一种 Ca2+依赖性KATP通道

KATP通道在细胞的新陈代谢与膜兴奋性的耦联中起重要作用.采用膜片钳的内面向外式记录方法,在成年大鼠海马CA1区锥体细胞上记录到一种被胞浆侧ATP和甲糖宁(tolbutamide,一种KATP通道阻断剂)抑制的Ca2+依赖性钾离子通道.在细胞膜内外的K+浓度均为140 mmol/L时,通道的电导为(204±21) pS,翻转电位为(3.57±1.13) mV,通道无整流性.通道开放概率及ATP对通道的抑制作用均呈现电压依赖性.该KATP通道与以往报道的"经典"KATP通道有显著不同,其活动受膜电位、胞内Ca2+和ATP三重调节,表明这是一种新型的KATP通道.上述结果表明在海马神经元上至少有两种性质不同的KATP通道,提示神经元可能通过不同性质的KATP通道感受细胞内的代谢状态,进而调节细胞膜的兴奋性.     

ATP敏感性钾通道与2型糖尿病

ATP敏感性钾通道（KATP）是调节葡萄糖代谢平衡的关键因子。KATP通道的遗传变异可改变β-细胞电活性、葡萄糖代谢平衡,增加2型糖尿病易感性,因此,编码该通道的基因可作为2型糖尿病的易感标记。Kir6．2的E23K多态性在高加索人群中与2型糖尿病易感性增加和肥胖相关。E23K多态性在高加索人群中较常见,提示其可能具有进化优势。     

ATP敏感钾通道调节血管张力的分子机制(英文)

ATP敏感钾通道(ATP-sensitive potassium channel, KATP通道)广泛分布在血管系统,并在血管张力调节中发挥重要作用。 KATP通道由4个孔道形成的内向整流钾离子通道(inward rectifier K+ channels, Kir)亚基和4个磺脲受体调节亚基(sulfonylu-rea receptor, SUR)组成。尽管其它一些亚基在血管中也存在,Kir6.1/SUR2B是主要的血管亚型KATP通道。KATP通道转基因小鼠的研究以及人群中KATP通道基因突变的发现,都强烈支持KATP通道对于心血管系统的动态平衡调控是不可缺少的。大量的血管活性物质通过调节KATP通道活性来改变血管平滑肌细胞的膜电位,从而调节血管张力。多数内源性血管收缩物质,例如血管加压素,激活蛋白激酶C (protein kinase C, PKC),磷酸化KATP通道并抑制其活性;而血管扩张物质,如血管活性肠肽,通过增加cAMP的形成和提高蛋白激酶A (protein kinase A, PKA)的活性来增加KATP通道的活性。PKC作用于Kir6.1亚基C-末端,磷酸化4个保守的丝氨酸,而PKA磷酸化SUR2B亚基第2核苷酸结合域的Ser1387位点。血管KATP通道也受活性氧的调节,其中Kir6.1的Cys176是一个重要的过氧化物调节位点。此外,KATP通道功能可被一些慢性的病理生理条件上调,如感染性休克。核因子-κB依赖的基因转录是脂多糖诱导的血管KATP通道激活的一个机制。本综述将概括性描述血管KATP通道在生理和病理情况下受到的调节,以期阐明血管KATP通道在治疗和预防心血管疾病方面可能是一个有用的靶点。     

ATP敏感钾通道的结构、功能及其调制

ATP敏感钾通道（KATP channel）的一个重要的特点就是受内源性ATP的强烈抑制,从而将细胞的新陈代谢状态与其兴奋性偶联起来,执行重要的生理功能,其调控机制非常复杂。目前尤以ATP／ADP、磷脂、细胞骨架对其的调控研究最为活跃。通过对KATP通道的结构、功能、调节机制,重点是对通道活动、敏感性及通道的衰减与复活等调控机制的最新研究进展的总结,有利于对各种与KATP有关的疾病的发病机制和临床防治做进一步的研究。     

核苷酸对ATP-敏感性钾通道开放剂吡那地尔舒血管效应的调节作用

目的: 在正常Wistar大鼠离体主动脉上,研究核苷酸类物质ATP,ADP,UDP,GTP及其代谢产物腺苷(Ade)对ATP敏感性钾通道(ATP-sensitive potassium channel,KATP)开放剂吡那地尔(pinacidil,Pin)舒血管效应的影响,以评价其对动脉平滑肌KATP功能的调节作用.方法: 大鼠离体主动脉去内皮血管环以核苷酸或核苷酸与格列本脲(Gli)孵育10 min后,再以KCl 20 mmol*L-1诱发收缩,观察Pin的血管舒张效应的变化.结果: 离体去内皮大鼠主动脉标本经ATP,ADP,UDP和GTP 4种核苷酸和Ade在100 μmol*L-1浓度下预孵育后,Pin舒血管作用发生变化:①ATP可减弱Pin对KATP的开放作用,但增强Gli对KATP的阻断作用.②ADP既减弱Pin对KATP的开放作用,又减弱Gli对KATP的阻断作用.③Ade对KATP功能的调节与ADP相似,既减弱Pin对KATP的开放作用,又减弱Gli对KATP的阻断作用.④UDP 100 μmol*L-1可增强Pin对KATP的开放作用,但减弱Gli对KATP的阻断作用.⑤GTP可增强Pin激活KATP开放的作用,但对Gli阻断KATP开放的作用无影响.结论: 不同的核苷酸和腺苷均可调节血管平滑肌KATP的功能,但其调节作用的药理学特征并不相同.     

ATP敏感性钾通道与帕金森病关系的研究进展

ATP敏感性钾通道(ATP-sensitive potassium channels,KATP)是一种在人体多种组织广泛分布的内向整流钾通道。KATP主要受到细胞内ATP水平、氧化应激等因素的调控,能够将细胞能量代谢和电活动相耦联,在生理和病理生理过程中发挥作用。在脑内,KATP广泛分布在黑质、海马、大脑皮质、迷走神经背侧核等区域的神经细胞内,参与神经元的兴奋性、线粒体功能以及神经递质释放等过程调节。近年来,越来越多的研究表明,KATP在帕金森病(Parkinson’s disease,PD)中发挥重要的作用。本文从KATP在黑质多巴胺能神经元退行性变中的作用,对线粒体功能和神经元放电模式的影响以及在纹状体α-突触核蛋白分泌和小胶质细胞激活中的作用等方面,综述了KATP在PD发病中的作用。     

KATP通道对缺氧海马CA1区神经元损伤保护作用的机制

目的:探讨KATP通道在缺氧中对海马CA1区神经元的保护作用机制。方法:比较对照组、单纯缺氧组、KATP通道激动剂 缺氧组、KATP通道阻断剂 缺氧组中神经元p53 mRNA的表达、DNA断裂、以及神经元存活情况。结果:将神经元暴露在氧浓度为0%的缺氧环境中12h,KATP通道的激动剂二氮嗪(diazoxide,100μmol/L)显著降低p53 mRNA的表达量及细胞的凋亡数量。KATP通道的阻断剂甲糖宁(tolbutamide,100μmol/L)使p53mR-NA表达量显著增加,细胞的凋亡数量也随之显著增加。p53的特异性阻断剂曲古抑菌素(trichostatin,TSA)可以逆转甲糖宁(tolbutamide,100μmol/L)的作用。结论:KATP通道可以通过下调p53 mRNA的表达水平,对缺氧中的海马CA1区神经元起到保护作用。     

成年大鼠海马CA1区锥体细胞KATP通道的特性

为了解成年大鼠海马CA1区锥体细胞KATP通道的特性,实验采用膜片钳技术的内面向外式记录法,在急性分离的CA1区锥体神经元上,研究了可被胞浆侧ATP所抑制的钾离子单通道的特性,当细胞膜内外两侧的K^ 浓度均为140mmol/L时,通道的电导为63pS,翻转电位为1．71mV,通道呈弱向内向整流性,在负钳制电位时,通道开放时常被短时的关闭所打断,而在正钳制电位时,这种短时程的关闭状态明显少于负钳制电位时,但通道开放概率未见明显的电压依赖性,ATP对通道活动的抑制作用呈浓度依赖性,抑制通道活动50％的ATP浓度为0．1mmol/L.KATP通道的特异性阻断剂tolbutamide(甲糖宁,1mmol/L)可完全阻断通道的活动,而KATP通道开放剂diazoxide(二氮嗪,1mmol/L）则不增强通道的活动。     

葡萄糖激酶激活剂研究进展

葡萄糖激酶分布在体内多个脏器中,可感应葡萄糖和调节糖代谢激素,在稳定血糖水平方面起到重要作用。葡萄糖激酶激活剂系 针对这一靶点而开发,能够通过葡萄糖浓度刺激的胰岛素分泌、降低胰高血糖素浓度和肝糖输出、促进肝糖原合成以及调控肠促胰素释 放等机制来稳定体内血糖水平,近年来已成为2 型糖尿病新型药物研发的热点。介绍现有葡萄糖激酶激活剂药物的开发策略、作用特点 及临床研究进展。     

成年大鼠海马CA1区锥体细胞K_(ATP)通道的特性

为了解成年大鼠海马CA1区锥体细胞KATP 通道的特性 ,实验采用膜片钳技术的内面向外式记录法 ,在急性分离的CA1区锥体神经元上 ,研究了可被胞浆侧ATP所抑制的钾离子单通道的特性。当细胞膜内外两侧的K 浓度均为 14 0mmol/L时 ,通道的电导为 63pS ,翻转电位为 1 71mV ,通道呈弱内向整流性。在负钳制电位时 ,通道开放时常被短时程的关闭所打断 ,而在正钳制电位时 ,这种短时程的关闭状态明显少于负钳制电位时。但通道开放概率未见明显的电压依赖性。ATP对通道活动的抑制作用呈浓度依赖性 ,抑制通道活动 5 0 %的ATP浓度为 0 1mmol/L。KATP 通道的特异性阻断剂tolbutamide (甲糖宁 ,1mmol/L)可完全阻断通道的活动 ,而KATP 通道开放剂diazoxide (二氮嗪 ,1mmol/L)则不增强通道的活动。