兔血管平滑肌延迟整流钾通道研究及其与克隆Kv1.5通道的电生理特性比较

本文用膜片箝全细胞技术比较了研究了单个兔肺动脉血管平滑肌细胞上延迟整流钾通道与克隆Ｋｖ１．５通道的电生理及药理学特性。将平滑肌细胞箝制在－４０ｍＶ,以１０ｍＶ的步跨阶跃去极化（０￣６０ｍＶ）可产生一系列快速上升的外向电流,几无衰减,其激活曲线的Ｖ１／２为２７．２ｍＶ。灌流液中加入１００ｍｍｏｌ／Ｌ和ＴＥＡ １ｍｍｏｌ／Ｌ ４ＡＰ,电流幅度均明显减小,细胞外Ｃａ＾２＋水平由１．５ｍｍｏｌ／Ｌ降至０．     

平滑肌内向整流钾通道(K_(IR))

平滑肌内向整流钾通道在维持和调节细胞膜电位中发挥重要作用,并可能成为新的治疗靶点.综述了其分子学基础、电生理特性、生理功能和调控机理等研究进展.     

cGMP对原代培养猪冠状动脉平滑肌细胞钙激活钾通道的作用

３′,５′－环－磷酸鸟苷（ｃＧＭＰ）具有激活血管平滑肌细胞膜上钙激活钾通道（ＫＣａ通道）的作用,从而引起血管平滑肌细胞的舒张。但ｃＧＭＰ激活ＫＣａ物机制存在争论。本工作应用膜片箝技术以原代培养猪冠状动脉平滑肌细胞为对象研究了ｃＧＭＰ影响ＫＣａ通道的机制。实验结果显示：（１）在ｃｅｌｌ－ａｔｔａｃｈｅｄ膜片方式下,当溶液内游离Ｃａ＾２＋浓度为１０＾－７ｍｏｌ／Ｌ,膜电位为＋７０ｍＶ时,不同浓度的ｃＧ     

细胞外Ba^2＋对内向整流钾通道的阻断作用

实验采用双微电极电压箝（ＴＥＶ）法研究Ｂａ＾２＋对非洲爪蟾卵母细胞表达的内向整流钾通道（ＩＲＫ１）的阻断作用。细胞外Ｂａ＾２＋浓度分别为０,１,３,１０和１００μｍｏｌ／Ｌ,Ｋ＾＋浓度分别为１０和９０ｍｍｏｌ／Ｌ,可见快速开通道阻断剂Ｂａ＾２＋对ＩＲＫ１的瞬间电流（施加电压后１ｍｓ）的阻断作用依赖Ｂａ＾２＋、Ｋ＾＋、时间和电压;但对ＩＲＫ１的开关特性几乎无影响,ＩＲＫ１对之不通透。三级指数拟合的结     

平滑肌细胞上的钙库操纵性通道

钙库操纵性通道(SOC)是目前研究较热门的一种离子通道,其开放与关闭受内质网中Ca2 贮量调控。SOC参与机体许多重要生理功能的调节,尤其在平滑肌紧张性变化的调节中起重要作用。果蝇瞬时受体电位(transient receptor potential,TRP)蛋白在光信号传递中发挥重要作用,在哺乳动物中,发现TRP蛋白的同系物TRPC1蛋白是SOC的组成成分。研究并深入了解SOC的特性对于开发一类新的钙通道拮抗剂具有重要的理论意义。     

多巴胺对血管平滑肌细胞钙激活钾通道的影响及其机制

目的：研究多巴胺对血管平滑肌细胞大电流、钙激活钾（ＢＫｃａ）通道的影响及其信息传递机制。方法用膜片钳细胞贴附式技术,记录细胞能液内灌流多巴胺受体激动剂、阻断剂以及第二信使及相关蛋白激酶拮机剂对猪冠状动脉血管平滑肌细胞ＢＫｃａ 爱道活动的影响。结果：多巴胺增加ＢＫｃａ通道活性（Ｐ〈０．０１）,并可被ＣＡ－１受体阻断剂ＳＣＨ２３３９０完全阻断,但不受β２受体阻断剂普藉洛尔的影响。腺苷酸环化酶抑制剂ＳＯ     

运动对大鼠血管平滑肌大电导钾通道生物物理特性的影响

对大鼠进行不同强度的游泳训练以建立动物模型,应用膜片钳技术分析训练1～4周以及对照组的大鼠血管平滑肌细胞大电导钾通道(BK通道)的门控．实验结果显示,BK通道的开放概率在游泳训练第2、3周时明显升高,到第4周趋于稳定;游泳训练后,通道对膜电位、胞内钙离子的敏感性显著增加,通道的平均开放时间常数增大,关闭时间常数减小．实验结果还显示,由游泳训练导致的被动牵张并不改变通道的电导．BK通道在被动牵张力作用下生物物理特性的变化,可能有缓解由于游泳训练而导致血压升高的作用,进而使机体保持正常的生理状态．     

血管平滑肌细胞的钙动力学

血管平滑肌细胞外的Ca~(2+)通过多种通道进入细胞内。Ca~(2+)通道的本质是镶嵌在膜脂质双分子层中的糖蛋白,神经介质和药物可影响Ca~(2+)通道的功能。靠近胞膜的肌质网和胞膜内侧面的高亲和性Ca~(2+)结合位点是血管平滑肌细胞内储存和释放Ca~(2+)的主要部位。胞浆[Ca~(2+)]增高后在钙调蛋白的介导下引起血管收缩。高血压等血管性疾病的发生与其平滑肌细胞的钙动力学异常有关。     

高血压病患者肠系膜动脉平滑肌细胞钙激活钾通道研究

目的:研究高血压病患者肠系膜动脉平滑肌细胞钙激活钾通道(KCa)的功能活动。方法:应用膜片钳制技术内面向外式单通道记录方法。结果:①人肠系膜动脉平滑肌细胞KCa开放具有电压依赖性。KCa通道电导在高血压组、正常组分别为191.4pS、197.7pS。胞内侧应用TEA可阻断通道。②增加浴液中Ca2 浓度(从0增至10-8、10-7、5×10-7、10-6mol/L),各组KCa开放概率(Po)均呈浓度依赖性增加,高血压组Po从0.016增至0.023、0.031、0.053、0.094,正常组Po从0.004增至0.023、0.041、0.072、0.184。通道平均开放时间延长,平均关闭时间缩短。③Ca2 浓度为0时,高血压组KCa开放概率明显高于正常组,在其它Ca2 浓度下高血压组KCa开放概率等于或低于正常组。结论:高血压病患者肠系膜动脉平滑肌细胞KCa的Ca2 敏感性较低,可能促进高血压的发生。     

植物细胞的非选择性阳离子通道

就植物细胞质膜和内膜系统的非选择性阳离子通道类型、对不同离子的选择性和其生理功能的研究进展进行了评述。     

血管平滑肌细胞的分化与血管内壁的构建

血管平滑肌细胞(vascular smooth muscle cells,VSMCs)的发育与血管壁的构建是目前相关领域中的重要学科前沿．国内外同行的工作多集中在血管发育初始阶段内皮细胞及其前体细胞在血管新生中的作用、调节因素及生物学机制．VSMCs参与血管壁早期构建,特别是VSMCs的募集与分化机制已经成为血管新生研究中的一个新领域． 本期发表的《 抑制Rac1蛋白活化阻碍胚胎发育早期血管新生 》(见696～701页)报道了韩雅玲教授及其合作者在这一领域取得的最新研究结果．Rac1是真核细胞内重要的一类信号传递分子,在细胞信号传递过程中发挥分子开关作用．他们采用胚胎干细胞(ESCs)为模型,建立稳定表达持续型Rac1和显性失活型Rac1编码序列的小鼠ESCs并制备胚胎小体,诱导分化后观察其对内皮细胞分化和迁移的影响,发现抑制Rac1可以干扰血管内皮细胞连接成血管网状结构,细胞骨架F-actin排列紊乱,细胞的迁移受到明显抑制,表明Rac1在胚胎早期血管发育过程中与内皮细胞的迁移有关[1]． 近年来,韩雅玲教授及其研究集体在VSMCs发育与血管构建、胚胎干细胞来源的拟胚体血管平滑肌发育与血管新生机制以及胚胎主动脉VSMCs起源等方面开展了研究,取得了一系列有价值的成果[2～11],可能为闭塞性和增生性血管病的发生及防治提供理论依据和候选基因．详见“相关链接”．     

血管平滑肌细胞中大电导钙激活钾通道的调节作用

大电导钙激活钾通道(BKCa)广泛分布于血管平滑肌细胞(VSMCs).由通道组成亚基α和调节亚基β构成.BKCa在细胞膜电位以及血管张力方面有重要的调节作用,并且与高血压等心血管类疾病的发生也有密切的关系.本文就BKCa通道的分子结构、生理功能及其与心血管疾病的关系研究进展作一综述.     

血管钠肽对大鼠肠系膜动脉平滑肌细胞Ca2+激活K+通道的作用

目的研究血管钠肽(VNP)对大鼠肠系膜动脉血管平滑肌细胞(VSMCs)Ca2+激活K+通道(Kca)的作用及其机制.方法采用全细胞膜片钳技术观察VNP对Kca的影响,以及HS-142-1、8-Br-cGMP和美蓝(MB)在这一过程中的作用.结果①VNP(10-6 mol/L)显著增强Kca(P＜0.05,n=5).②8-Br-CGMP(10-3mol/L)模拟VNP增强Kca的作用(P＜0.05,n=6).③HS-142-1(2×10-5mol/L)或MB(10-5mol/L)完全阻断VNP增加Kca电流密度的作用.结论VNP通过作用于VSMCs的钠尿肽GC耦联受体,升高细胞内的cGMP水平,激活Kca.     

血管平滑肌细胞表型调节机制的研究进展

血管平滑肌细胞（VSMC）的增殖和迁移是动脉粥样硬化斑块形成、高血压和血管再狭窄的共同病理特征,而VSMC表型转化是VSMC增殖和迁移的基础,研究VSMC表型调节的分子机制,对上述疾病的防治具有重要意义。本文对VSMC表型转化的影响因素、信号转导途径和转录因子的研究进展作一综述。     

血管平滑肌细胞在动脉粥样硬化中的作用

动脉粥样硬化的发生发展是一个复杂的过程,涉及到多种细胞及细胞因子的相互作用.平滑肌细胞作为血管壁的重要成分,调节着血管的收缩舒张功能,同时也分泌多种细胞因子及细胞间质;它的生物学行为对动脉粥样硬化的发生、发展及最终的结局产生着重要的影响.本文就平滑肌细胞的生物学行为的变化及其在动脉粥样硬化的不同发展阶段的作用进行综述.     

短期模拟失重可增强大鼠脑动脉平滑肌细胞L-型Ca~(2+)通道对血管紧张素Ⅱ的反应性

已有研究表明模拟失重可引起大鼠脑动脉发生区域特异性变化,其中Ca2+通道和肾素-血管紧张素系统(renin-angio-tensin system,RAS)可能发挥着重要的作用。本研究旨在探讨血管紧张素Ⅱ(angiotensin Ⅱ,Ang Ⅱ)对短期模拟失重大鼠脑基底动脉血管平滑肌细胞(vascular smooth muscle cells,VSMCs)L-型Ca2+通道(L-type calcium channel,CaL)功能的影响。模拟失重(尾部悬吊)3d后,用木瓜蛋白酶法分离大鼠脑基底动脉VSMCs。采用全细胞膜片钳技术,以Ba2+作为载流子,测定CaL电流密度,然后观察Ang Ⅱ对该电流的影响。结果显示,模拟失重3d对大鼠脑基底动脉VSMCs的膜电容和接入电阻无明显影响,但可致VSMCs的CaL电流密度显著增加。不过,模拟失重对CaL的电压激活特性和稳态激活曲线亦无明显影响。对照组和模拟失重组大鼠脑基底动脉VSMCs的CaL电流密度在给予Ang Ⅱ处理后均显著增加,且模拟失重组的增加幅度显著大于对照组。以上结果提示,3d短期模拟失重即可引起大鼠脑动脉VSMCs的CaL发生适应性改变,且可导致其对...     

小鼠血管损伤后巨噬细胞与平滑肌细胞的相互作用

目的研究血管损伤后病变形成过程中的巨噬细胞与平滑肌细胞的相互作用。方法C57BL/6（6～8周龄）小鼠24只,右侧股动脉植入透明塑料微导管,制作小鼠血管损伤模型,术后给予特异性抗体AFS98及APB5,分别阻断巨噬细胞和平滑肌细胞增殖的信息传导通路。给药2周后采集股动脉组织,用免疫组织化学的方法对血管病变进行分析。结果小鼠股动脉血管损伤2周后,病变部位聚集了大量的巨噬细胞、平滑肌细胞。给予阻断巨噬细胞增殖的信息传导通路的特异性抗体AFS98后,病变部位的巨噬细胞数量显著减少,平滑肌细胞数量反而增多。相反,给予抑制平滑肌细胞增殖的抗体APB5后,病变局部平滑肌细胞数量减少,而巨噬细胞数量急剧增加。结论小鼠股动脉血管损伤后,构成病变的细胞主要为巨噬细胞与平滑肌细胞。这两种细胞在分化成终末成熟细胞的过程中,存在着相互拮抗的作用。     

心钠素对培养兔血管平滑肌细胞钙内流的影响

心钠素(ANP)是由心脏分泌的具有利尿利钠降压作用的循环激素,参与体内水、电解质平衡的调节,这一作用是由细胞内第二信使两cGMP介导的。近年来发现ANP可影响细胞钙转运,具有天然钙通道阻断剂样作用,可能参与细胞钙稳态调节,但其机理尚不清楚。本工作在培养兔主动脉平滑肌细胞(VSMC)上,观察ANP对内皮素(ET)及高钙引起的细胞钙转运的影响,以探讨ANP和细胞钙转运的关系。     

细胞外Cs~+对内向整流钾通道(IRK1)的作用

采用双微电极电压箝(TEV)法研究Cs 对非洲爪蟾卵母细胞表达的内向整流钾通道(IRK1)的作用及其机制。细胞外Cs 造成的IRK1内向电流的失活是Cs 浓度、K 浓度、时间和电压依赖性的,因此Cs 一直被认为是IRK1的一种效率最大的快速通道阻断剂之一 ;当细胞外K 浓度为10mmol/L和90mmol/L时 ,电场分数δ分别为0.912±0.065和0.833±0.062 ,说明Cs 的作用位点随K 浓度的减少进入通道更深的地方。细胞外Cs 浓度增加或K 浓度减少可加快失活过程。因此只有在细胞外Cs 浓度减少至10μmol/L与K 浓度增加至90mmol/L时 ,Cs 造成的IRK1内向电流的失活程度最小 ,只有此时才可观察到细胞外Cs 时间依赖性和电压依赖性增加IRK1的瞬间内向电流(施加电压后1ms)的作用。使用三个指数拟合外推的分析结果表明 :细胞外Cs 对IRK1的瞬间内向电流(施加电压后0.5ms)增加作用更明显。细胞外Cs 对IRK1的外向电流几乎无作用 ;因为在细胞外加入Cs 后反转电位仅变化0.367±1.167mV ,所以IRK1对Cs 不通透。结论 :Cs 不只是IRK1的一快速的通道阻断剂 ,细胞外Cs 还可在增大IRK1内向电流的同时使作用的时程缩短。     

重组人白细胞介素—1β对小鼬有骨髓基质细胞K^＋通道的影响

In the present study, both cell-attached and inside-out mode of patch clamp technique were applied to detect the effect of recombinant human interleukin-1 beta (IL-1 beta) on K+ channels of mice bone marrow stromal cells. A 16.7 pS voltage-dependent K+ channel resembling the delayed rectifier K+ channel in excitable cells was identified and characterized. Under stimulation of IL-1 beta (1000 U/ml), the single channel conductance increased to 26.1 +/- 3.6 pS (P < 0.01). IL-1 beta also markedly increased the open time constant and the open probability, but decreased the closed time constant as compared to the same patches without IL-1 beta. In addition, IL-1 beta induced multi-channel activities in about 80 percent patches by inducing more K+ channels of the same type open. These results suggest that activation of K+ channels plays a role in signal transduction of interleukin-1.