可兴奋膜离子通道在磷脂双层的重装

磷脂双层-通道重装技术现已广泛用于研究细胞膜断片的单离子通道的行为和监测通道蛋白纯化过程中的通道活性。最近的技术发展是利用斑片钳微管由蛋白-磷脂单层拼叠磷脂双层或直接与大脂质体形成兆欧封接。这些方法为在分子水平上分别单独分析通道与膜电位、离子以及药物活性物质的相互作用,为“在位”无法接近的膜通道的生理研究,提供了重要手段。随着越来越多的通道蛋白被分离、纯化,通道重装将变得更加重要。本文评述了这些方法及进展。     

孕酮对豚鼠心室肌细胞动作电位的影响

目的：观察孕酮(pfogesterone)对心室肌细胞动作电位的影响。方法：采用玻璃微电极技术,引导离体豚鼠心室乳头肌细胞动作电位,观察孕酮不同浓度及作用时间对心室肌细胞动作电位及有效不应期的影响。结果：①较高浓度的孕酮使心室肌细胞动作电位零期最大除极速率(Vmax)和动作电位幅度(APA)降低,使心室肌细胞有效不应期(ERP)延长;②较高浓度孕酮使心室肌细胞动作电位时程APD20缩短;使动作电位时程APD90、APD延长。结论：孕酮具有抑制心室肌细胞Na^ 通道、K^ 通道和Ca^2 通道的作用。     

9-蒽羧酸对豚鼠心室肌动作电位和L型Ca电流的影响

目的 :研究 9 蒽羧酸 (9 AC)对豚鼠心室肌动作电位 (AP)和L型Ca电流 (ICa)的影响。方法 :电流钳配合制霉菌素膜穿孔方法记录心室肌动作电位 ,用全细胞式膜片钳 (Whole cellrecording)技术记录ICa。结果 :在低Cl-状态下 ,β肾上腺素能受体激动剂异丙肾上腺素 (ISO)可使动作电位时程 (APD)明显延长。 9 AC单独使用时对AP无作用 ,但在ISO的作用下 ,蛋白磷酸酶抑制剂 9 AC可使APD进一步延长 ,ISO和 9 AC的作用可被Ca2 通道阻断剂硝苯地平 (3μmol/L)所反转。电压箝实验发现 ,在 β 肾上腺素能受体激动剂ISO激发下 ,9 AC使ICa的幅度进一步增加。结论 :9 AC与ISO有协同作用。本文结果提示 9 AC敏感性蛋白磷酸酶参与Ca2 通道的调控过程。     

迷走神经功能调节与心肌缺血保护

心血管系统的生理活动受自主神经系统(autonomic nervous system,ANS)调节.已有研究表明,自主神经功能紊乱,尤其是迷走神经功能低下,与心血管疾病(cardiovascular disease,CVD)的发生、发展及预后密切相关.本文结合国内外研究现状,就本研究室在迷走神经对心脏不同部位的调控及其对心肌的保护作用机制方面的研究成果进行阐述.通过收缩功能检测及标准玻璃微电极细胞内记录技术,发现迷走神经递质--乙酰胆碱对哺乳动物心室肌有直接作用,可抑制细胞收缩力及动作电位时程;通过组织化学染色及分子生物学方法进一步证明心室有毒蕈碱受体分布;通过膜片钳技术显示在部分动物心室肌上存在乙酰胆碱激活的内向整流钾通道(acetylcholine-activated potassium channel,KACh),并且其电流(IK·ACh)和心房肌一样具有衰减现象.前期研究证明心房肌IK·ACh的衰减与毒蕈碱受体、G蛋白或钾通道磷酸化有关;而心室肌的IK·ACh还有待于进一步研究.我们建立了相关动物模型,结合心率变异性分析等自主神经评价方法,探讨ANS在健康和疾病状态下的变化情况,证明了迷走神经对心脏调节的增龄性改变及代偿效应.通过提高迷走张力(乙酰胆碱缺血预/后适应、有氧运动、β受体阻断剂),研究改善自主神经平衡对缺血心肌的保护作用以及胆碱能抗炎通路防御缺血,再灌注诱导的炎症损伤机制.综合评价心脏自主神经调节,改善交感和迷走张力平衡,将为CVD防治的基础研究提供重要的理论依据.     

上皮细胞K+通道的生理学意义与临床应用:跨上皮细胞转运的驱动力生成和K+循环

K^＋通道在上皮细胞内以极化的方式表达,形成一个庞大的膜蛋白家族。出于对主要依赖Na^＋-K^＋-ATPase而维持的细胞内跨膜K^＋梯度的考虑,K^＋通道在跨上皮细胞转运中的主要作用为：膜电位生成和K^＋循环。本文以肾近端小管和胃壁上皮细胞转运为例简要阐述了K^＋通道的作用。在这两个组织中,K^＋通道活性限速跨上皮细胞转运,调节细胞体积。近年来,药理学工具和转基因动物的实验证实了对K^＋通道的原先认知,并将研究深入到分子水平。K^＋通道的分子结构挑战高亲和力药物分子的设计,及其多组织同时表达的两个典型特征阻碍了高活性、组织特异性小分子治疗的进展。然而,抑制K^＋通道能阻断胃酸分泌等病理生理机制的深入研究,促进K^＋通道药物用于胃病治疗和作为肾脏转运抑制剂用于肾脏相关疾病治疗。     

可卡因对外侧缰核神经元的作用及机制初探

目的：探讨可卡因对外侧缰核神经元的作用及可能机制。方法：腹腔注射可卡因,观察内、外侧缰核神经元c—Fos蛋白的表达;在外侧缰核微电泳可卡因,观察其痛相关神经元自发及痛诱发放电的改变：应用全细胞膜片钳技术观察可卡因对外侧缰核神经元延迟整流K^＋电流的影响：结果：①可卡因明显增加外侧缰核c—Fos蛋白表达,但不明显增加内侧缰核c—Fos蛋白表达。②微电泳可卡因至外侧缰核,引起外侧缰核痛兴奋神经元放电增加和痛诱发反应增强,痛抑制神经元放电减少和痛诱发反应减弱.③膜片钳研究显示,可卡因抑制外侧缰核延迟整流K^＋通道,导致K^＋电流减少。结论：外侧缰核神经元对可卡因有较高的敏感性,可卡因能兴奋多数外侧缰核神经元,可能是由于其抑制神经元延迟整流K^＋通道开放产生的.     

尿素通道蛋白B基因敲除小鼠心脏电生理特性的改变

目的:研究尿素通道蛋白B(UT-B)基因敲除对小鼠心脏电生理特性的影响。方法:使用常规的心电图、心肌细胞动作电位记录方法和膜片钳实验技术。结果:①UT-B基因敲除小鼠30%发生了不同程度的心律失常,而对照组的野生C57小鼠无一例发生心律失常。②基因敲除小鼠心室肌细胞动作电位幅值(APA)及最大除极速度(Vmax)明显受到抑制(P<0.05),而心室肌细胞动作电位复极50%、90%时程(APD50、APD90)和正常对照组比明显延长(P<0.05)。③基因敲除小鼠心室肌细胞膜上钠离子通道电流幅值和对照组比明显降低(p<0.01)。结论:UT-B基因敲除可以导致小鼠心脏电生理特性发生改变。     

1-磷酸鞘氨醇对豚鼠心室肌动作电位和收缩力的影响

目的：研究1-磷酸鞘氨醇（S1P）对豚鼠心室肌动作电位（AP）和心肌收缩力（CF）的影响。方法：实验采用标准玻璃微电极细胞内记录技术记录心室肌细胞动作电位（AP）肌力换能器记录心肌收缩力（CF）。结果：①应用0．1μmol／LS1P后心室肌动作电位幅度（APA）和时程（APD）与应用SIP前比较差异无显著性,而应用1．0μmol／LS1P,10μmol／LS1P后心室肌动作电位的幅度（APA）与应用S1P前比较明显降低而动作电位的时程（APD）与应用S1P前比较明显延长（P〈0．01）。②应用1．0μmol／LS1P和10μmol／LSIP后心室肌的CF与给药前相比明显增强（P〈0．01）,应用0．1μmol／LS1P后心室肌的CF与给药前比较差异无显著性（P〉0．05）。而加入S1P特异性G蛋白耦联内皮细胞分化基因（EDG）受体阻断剂苏拉明后,S1P的上述作用与给药前比较差异无显著性（P〉0．05）。结论：S1P可以降低心室肌动作电位幅值延长动作电住时程,增加心室肌收缩力,并且是通过其特异性的G蛋白耦联内皮细胞分化基因（EDG）受体介导而产生这些作用,有一定的剂量依赖性.     

猪心房肽的初步研究

<正> 心房肽的研究,近年十分活跃。早在1980年作者从猪心房肌中提取出一种注射液,经初步分析为一组具有舒张动脉血管,降低血压和增加心肌力等作用的活性多肽。现将结果简要报告如下: 材料和办法一、猪心房肽(简称HP)的制备: 猪心房肌匀浆经冷丙酮脱脂,以高渗盐水控温提取,反复除去酸性蛋白和碱性蛋白,调至中性,精滤分装,巴氏间歇灭菌待检。     

低浓度双氢哇巴因对豚鼠心室肌细胞内游离钙浓度的影响

用激光共聚焦显微镜检查研究低浓度双氢哇巴因（DHO）对豚鼠心室肌细胞内钙浓度（[Ca^2 ]i)的影响。DHO 1fmol/L-1 mmol/L可增加心室肌细胞的[Ca^2 ]i,尤其以10pmol/L DHO为显著,Nisoldipine,EGTA或TTX可分别部分抑制10pmol/L DHO的作用,去除胞外K^ 和Na^ 后,上述作用仍存在,以上结果表明,低浓度DHO中通过激活钙通道和TTX敏感的钠通道,或许还可直接促进胞内钙释放来增加[Ca^2 ]i,并有不依赖Na^ /K^ 泵而升高[Ca^2 ]i的作用。