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参附注射液灌胃对MIRI模型大鼠Ca2+、KATP通道的影响
目的 探讨参附注射液(SFI)灌胃对心肌缺血再灌注损伤(MIRI)模型大鼠Ca2+、KATP通道的影响.方法 选取健康SD大鼠21只,随机分为三组,建立MIRI模型,观察组SFI灌胃给药,对照组SFI+格列本脲灌胃给药,缺血再灌注组于缺血前15 min静脉输注生理盐水.观察三组超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、丙二醛(MDA)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、血清白细胞介素-6(IL-6)、心肌肌钙蛋白I(cTnI)、肌酸激酶(CK)水平.结果 观察组及对照组的SOD水平显著高于缺血再灌注组,MDA、GSH-Px、TNF-α、IL-6、cTnI、CK水平显著低于缺血再灌注组(P<0.05).结论 SFI可提高MIRI模型大鼠机体清除氧自由基能力,降低细胞损伤,减少Ca2+内流,提高ATP水平,抑制炎症因子,对心肌灌注再损伤具有保护作用,而ATP水平提高后KATP通道则未开放.
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KATP通道开放剂在缺氧缺血性脑损伤中的特性研究
Noma在心肌细胞上发现三磷酸腺苷敏感性钾通道(KATP通道)已经有300多年,此通道由4个内向整流钾通道(Kit6.1或Kir6.2)亚单位和4个调节性磺脲类受体(SURI,SUR2A或SUR2B)组成的八聚体.
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豚鼠气道平滑肌ATP敏感钾通道电流的动力学特性
气道平滑肌的主要作用是调节气道的紧张度和口径,而钾通道开放剂可经ATP敏感钾通道(ATP-sensitive potassium channel,KATP通道)使气道平滑肌松弛,此作用能被KATP通道特异性阻断剂优降糖阻断[1].因此,KATP通道在气道平滑肌高反应性所致气道阻力增高疾病中有重要的影响.但气道平滑肌KATP通道动力学特性却一直未阐明.本研究用膜片钳内面向外式记录,研究了豚鼠气道平滑肌KATP通道单通道电流的动力学特性,为进一步揭示其在呼吸道疾病中的作用提供了一些依据.
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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.
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糖尿病大鼠胰腺组织SUR1蛋白表达及药物干预
目的 观察糖尿病大鼠胰腺KATP通道的SURl亚基蛋白表达变化,以及那格列奈、丹参素对其干预的结果.方法 wistar大鼠高糖高脂饲料加静脉注射链脲佐菌素法建立糖尿病模型后,西药组给予那格列奈(37.5mg/kg体重),中药组给予丹参素(0.224mg/kg体重)灌胃,4周后摘取胰腺组织,Westem blot法检测SURl蛋白表达改变.结果 模型组SUR1蛋白表达显著低于对照组(P＜0.05),那格列奈对SUR1蛋白表达表现了一定的上调作用,丹参素对其表达几乎没有影响.结论 胰腺SUR1蛋白表达的降低可能是糖尿病发病的分子机制之一,对其表达的上调是那格列奈的作用机制.
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二氮嗪联合环孢菌素A减轻突触核蛋白片段对PC12细胞凋亡的作用机制
目的 探讨线粒体ATP敏感钾离子通道开放剂二氮嗪、线粒体膜渗透性转换孔抑制剂环孢菌素A,以及两者协同对α-突触核蛋白片段的非淀粉样成分(NAC)致PC12多巴胺能细胞凋亡的分子机制.方法 采用25 μmol/L的NAC对PC12细胞进行诱导建立帕金森病细胞模型,分为对照组、NAC处理组(NAC组)、NAC+二氮嗪干预组(干预1组)、NAC+环孢菌素A干预组(干预2组)、NAC+二氮嗪+环孢菌素A干预组(干预3组).二氮嗪、环孢菌素A及两者协同对其干预48 h,用流式细胞术检测细胞凋亡率,Western blot检测细胞色素C、Bcl-2、Bax、Bcl-2/Bax比值情况.结果 与对照组比较,NAC组细胞凋亡率、细胞色素C明显升高,Bcl-2、Bcl-2/Bax比值明显降低(P<0.01),Bax未见明显变化(P>0.05);与NAC组比较,干预1组、干预2组、干预3组细胞凋亡率、细胞色素C明显降低,Bcl-2、Bcl-2/Bax比值明显升高(P<0.01),Bax未见明显变化(P>0.05).结论 二氮嗪、环孢菌素A及两者协同作用通过抑制线粒体凋亡通路相关蛋白的表达来拮抗NAC的细胞凋亡作用.
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三磷酸腺苷敏感性钾通道介导一氧化氮对缺氧/复氧鼠心肌细胞损伤的保护作用
目的研究三磷酸腺苷敏感性钾通道(KATP)在一氧化氮(NO)对缺氧/复氧心肌细胞损害中的保护作用.方法采用细胞缺氧/复氧损伤模型,培养细胞随机分为5组:A组,正常对照组(培养3 h);B组,格列本脲(glybenclamide, Gly,商品名:优降糖)预处理组,加入终浓度为10 μmol/L Gly后培养3 h;C组,单纯缺氧/复氧组(A/R 缺氧2 h,复氧1 h); D组,一氧化氮预处理组,加入S-亚硝基-已酰青酶胺(S-nitroso-n-acetyl-penicillamine,SNAP)使其终浓度为1 mmol/L,预处理40 min后缺氧复氧;E组,Gly+ SNAP预处理组,加入终浓度为10 μmol/L Gly,培育20 min后再加入SNAP使其终浓度为1 mmol/L,预处理40 min后缺氧复氧.与复氧后测定细胞存活率,培养液中乳酸脱氢酶、肌酸激酶含量,细胞内丙二醛及游离Ca2+的变化. 结果与正常组相比,Gly处理组和正常组各指标无明显差别;与正常组相比,单纯缺氧/复氧组乳酸脱氢酶、肌酸激酶、细胞内丙二醛水平显著升高(P<0.01),与正常组相比,细胞存活率显著降低(P<0.01)及发生明显钙超载(P<0.01);1 mmol/L SNAP预处理组明显减轻上述变化(P<0.01);而与NO预处理组相比,Gly+ SNAP预处理组取消了NO组上述保护作用(P<0.01).结论 KATP通道参与介导一氧化氮的心肌保护作用,主要通过降低细胞内超载和抗脂质过氧化而起作用.
关键词： 一氧化氮 再灌注损伤 格列本脲 S-亚硝基-已酰青酶胺 KATP通道 -
不同浓度硫化氢托马斯液心脏保存效果的实验研究
目的 探讨含有各种浓度硫化氢(H2S)的HST(H2S St.Thomas Ⅱ solutions)液对大鼠离体心脏的保存作用.方法 将32只SD大鼠随机平均分为4组,分别用托马斯(St.Thomas Ⅱ solutions,STH)液(Ⅰ组)、含4×10-2mmol/L NaHS的HST液(Ⅱ组)、含4×10-1mmol/L NaHS的HST液(Ⅲ组)和含4mmol/L NaHS的HST液(Ⅳ组)对心脏进行保存.采用Langendorff心脏灌注和工作模型装置进行心脏功能测定,比较6 h后心功能恢复率以及能量变化、心肌含水量,观察心肌超微结构改变.结果 心脏保存6 h后,Ⅳ组左心室功能损伤严重,Ⅱ、Ⅲ组左心室功能损伤较轻,其中Ⅲ组轻.Ⅲ组冠状动脉流量(CF)恢复率较Ⅰ、Ⅳ组好;Ⅰ组心肌中ATP、乳酸(LD)、糖原含量及心肌含水量与其它3组比较,差异有统计学意义;Ⅳ组心脏复跳时间较Ⅰ组为长;心肌超微结构Ⅲ组损伤轻;Ⅲ组心肌保存良好.结论 HST保存液对大鼠心脏的保存在6 h内有明显的保护作用,效果优于STH液;含4×10-1mmol/L NaHS的HST液保存效果较好,而高浓度H2S对心肌有损害作用.
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大鼠消化道平滑肌细胞KATP通道的牵张敏感性
目的 探讨大鼠结肠平滑肌细胞上是否存在ATP敏感K+通道(ATP-sensitive potassium channel,KATP)及其牵张敏感性.方法 用RT-PCR方法检测SD大鼠结肠平滑肌组织KATP mRNA的表达;联合应用单通道膜片钳技术和压力钳技术,采用inside-out模式记录大鼠结肠平滑肌细胞上KATP通道的电活动.结果 在大鼠结肠平滑肌组织中可检测出较高水平的KATPmRNA的表达;用inside-out模式在大鼠结肠平滑肌上可记录到KATP通道的电活动,该通道在膜电位钳制电压为+60 mV时电导值为(44.5±1.5)pS.KATP通道特异性阻断剂--glibenclamide能抑制该通道的活动.且该KATP通道在负压刺激下开放概率增加.结论 大鼠结肠平滑肌细胞上分布有KATP通道,该KATP通道对牵张刺激敏感.
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ATP敏感性钾通道开放剂尼可地尔对哮喘应用的展望
自ATP敏感性钾通道(ATP-sensitive K+channels,KATP通道)被发现后,经研究发现,该通道存在于多种组织的细胞中,在调节膜电位上起着重要作用.近年来,人们已将研究方向转移到ATP敏感性钾通道与哮喘气道重塑的关系.有研究证实,ATP敏感性钾通道能纠正哮喘的气道重塑,但并未有系统性总结供研究者们参考.本文就KATP通道开放剂尼可地尔(Nicorandil)对哮喘气道重塑的分子学机制做出阐述,希望为研究哮喘提供新的途径.
关键词： KATP通道 气道重塑 PKC-NF-κB信号途径 -
KATP通道在脑缺氧缺血损伤中的双重作用
KATP通道是一组将细胞膜电活动与细胞代谢联系在一起的重要离子通道,其可能参与了细胞膜电位与细胞内代谢的信息传递,并与神经细胞膜超极化、神经递质释放、激素分泌、血管扩张、骨骼肌兴奋性等功能有关.
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雌激素对小鼠心室肌细胞 ATP 敏感性钾离子通道活性的影响
目的：从离子通道水平，观察雌激素（17α-ethynylestradiol and 17β-estradiol）对小鼠心室肌细胞ATP敏感性钾离子通道的影响。方法利用急性酶解法分离小鼠心室肌细胞，采用膜片钳制技术细胞膜内向外及细胞吸附记录模式。结果在钳制电压-60 mV细胞膜内向外记录模式下，向浴液中加入0.1μmol／L、1μmol／L及10μmol／L三种不同浓度雌激素，观察到两种雌激素（17α-ethynylestradiol、17β-estradiol）均对KATP通道有抑制作用，而且呈浓度依赖性，其半数有效浓度分别为0.3μmol／L 及0.1 nmol／L。在钳制电压-60mV细胞吸附记录模式下，向浴液中加入pinacidil或2，4-dinitrophenol （ DNP）活化KATP通道后，观察3 min，通道活性未见明显影响。在钳制电压-60mV细胞膜内向外记录模式下，向浴液中加入phorbol 12，13-dibutyrate（PDBu）0.001 nmol与处理后，观察到雌激素（10-8、10-3和1μmol／L）对于KATP离子通道活性抑制作用减弱。结论雌激素可通过影响心肌细胞KATP通道活性防止心律失常的产生，从而发挥心肌保护作用。
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心脏疾病中KATP通道的研究新进展
KATP通道被认为是细胞内的代谢信号感受器,调节机体对外界刺激的适应性.心肌KATP通道的激活主要通过缩短动作电位时程,减少钙超载,减少能量消耗,抑制线粒体渗透性转换孔开放,减少细胞凋亡及坏死等,使心肌对缺血、缺氧、交感神经等应激的耐受性增加,从而保护心肌.近几年,关于其保护作用机制研究已经取得了很大进展,KATP通道在心肌缺血、急性心肌梗死、心力衰竭、心律失常及心肌病等心脏疾病中的作用如此重要,笔者就此作一综述.
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缺血-再灌注不同时间点给予尼可地尔对犬心肌梗死范围的影响
目的证实尼可地尔是通过激活心肌细胞KATP通道而起到使梗死心肌范围明显缩小的作用;进一步了解在冠状动脉(冠脉)闭塞心肌缺血前后和再灌注时给予尼可地尔产生的心肌保护作用是否相同,为临床上应用KATP通道开放剂防治急性心肌缺血性疾病提供依据.方法 35条犬随机分为5组,每组7只.缺血-再灌注组(IR组):冠脉左前降支(LAD)闭塞90 min,再灌注120 min.缺血前给予尼可地尔组(PNIC组):LAD闭塞前10 min经静脉给予尼可地尔100 μg/kg,随后给予10 μg*kg-1*min-1持续静脉滴注至再灌注结束.缺血后15 min给予尼可地尔组(INIC组):LAD闭塞后15 min经静脉给尼可地尔100 μg/kg,随后给予10 μg*kg-1*min-1持续至再灌注结束.再灌注开始时给予尼可地尔组(RNIC组):LAD闭塞90 min,再灌注开始时立即静脉给尼可地尔100 μg/kg,随后给予10 μg*kg-1*min-1持续至再灌注结束.KATP通道阻滞剂组(GLIB+INIC组):在LAD闭塞前10 min经静脉给予优降糖0.3 mg/kg 10 min,随后步骤同INIC组.各组均在冠脉闭塞前、冠脉闭塞后1 h、再灌注2 h测定血流动力学指标;再灌注2 h后用图像分析仪测量氯化三苯四唑(TTC)染色的梗死心肌范围(IA)和危险心肌范围(AAR).结果冠脉闭塞1 h,各组心排血量(CO)较基础值均低(P均<0.05);再灌注2 h,PNIC组和INIC组CO与闭塞前相比明显恢复.PNIC组及INIC组较IR组IA明显缩小(P均<0.01);RNIC和GLIB+INIC组与IR组IA相比差异无显著性(P均>0.05).结论冠脉闭塞前和闭塞后心肌缺血15 min经静脉给予尼可地尔,均可以通过激活心肌KATP通道,产生模拟心肌缺血预适应的效果,达到保护犬急性心肌缺血的作用.
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胰岛β细胞钾通道开放剂研究进展
研究发现,短期应用β细胞钾通道开放剂可抑制胰岛素分泌、增加胞内胰岛素贮备等,从而改善β细胞功能;抑制胞内钙超负荷和白细胞介素-1β介导的细胞凋亡、提高细胞生存能力;通过调节肥胖动物下丘脑-胰岛-脂肪细胞神经内分泌轴而抑制食欲、减轻体重,改善胰岛素抵抗.
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MitoKATP通道开放对重症急性胰腺炎大鼠心肌的保护作用
目的:探讨线粒体ATP敏感性钾(MitoKATP)通道开放对重症急性胰腺炎(SAP)心肌的保护作用及机制.方法:清洁级雄性SD大鼠36只随机分为4组,K组假手术；M组建立SAP大鼠模型；D组和H组分别给予连续腹腔注射二氮嗪(DZ)、DZ+5-羟基葵酸盐(5-HD)3 d后建立SAP大鼠模型.检测4组大鼠术后24h血清肌酸激酶同工酶(CK-MB)、乳酸脱氢酶(LDH)水平；分光光度法测定心肌组织Na+-K+-ATPase活性；流式细胞仪检测心肌细胞线粒体膜电位(△ψm)变化；原位末端标记(TUNEL)法检测心肌细胞凋亡情况；留取部分心脏、胰腺组织行病理学检查.结果:M组CK-MB、LDH水平、心脏病理评分及凋亡指数较D组升高,Na+-K+-ATPase活性及△ψm较D组降低,差异均有统计学意义(P＜0.01),但M组上述指标与H组比较差异均无统计学意义(P＞0.05).结论:MitoKATP通道开放对SAP引起的心肌损伤有保护作用,且上述作用可被该通道阻滞剂阻断.
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PI3K-Akt、mito-KATP通道及mPTP在阿托伐他汀后处理减轻大鼠心肌缺血再灌注损伤中的作用
目的：观察阿托伐他汀(ATV)后处理对离体大鼠心肌缺血再灌注损伤的保护作用，探讨磷脂酰肌醇-3-激酶-蛋白激酶B（PI3K-Akt）、线粒体ATP敏感性钾通道(mito-KATP通道)及线粒体膜通透性转换孔(mPTP)在其中的作用。方法将雄性Wistar大鼠随机分为对照组（I/R组）、阿托伐他汀后处理组（ATV组）、ATV复合PI3K抑制剂LY294002组（ATV+LY294002组）、LY294002组、ATV复合mito-KATP通道抑制剂5-羟葵酸（5-HD）组（ATV+5-HD组）、5-HD组、ATV复合mPTP开放剂苍术甙（ATR）组（ATV+ATR组）、ATR组，乙醇对照组。进行30 min缺血，120 min再灌注。观察各组心肌梗死范围，血流动力学指标，肌酸磷酸激酶同工酶（CK-MB）和乳酸脱氢酶（LDH）含量，烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)含量，心肌Akt和磷酸化Akt表达水平。结果 ATV组心肌梗死范围、LDH、CK-MB较I/R组下降（P＜0.05），心肌NAD+含量较I/R组增加（P＜0.05）；ATV+LY294002组、ATV+5-HD组，ATV+ATR组心肌梗死范围、CK-MB、LDH，NAD+较I/R组差异无统计学意义。ATV组较I/R组血流动力学指标改善。Western blot显示ATV组、ATV+5-HD组和ATV+ATR组磷酸化Akt表达较I/R组增加，ATV+LY-294002组、LY-294002组、ATR组、5-HD组磷酸化Akt表达与I/R组相比无增加。结论阿托伐他汀后处理通过激活PI3K-Akt、促进mito-KATP通道开放，抑制mPTP开放，产生心肌保护作用。
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mitoK(ATP)介导硫化氢预处理延迟相的心肌保护效应
研究线粒体ATP敏感性钾通道[mitoK(ATP)]激活在硫化氧预处理延迟相对大鼠心肌细胞的保护效应.方法:将32只健康成年雄性SD大鼠随机分成假手术组(Sham组)、缺血再灌注组(IR组)、硫化氢预处理组(HS组)和5-羟葵酸(5-HD)+硫化氢预处理组(HD组),每组8只.Sham组仅穿线但不阻断左冠状动脉前降支(LAD)；IR组结扎LAD 30 min,松解后再灌注120 min；HS组静脉注射硫化氢供体NaHS 50μg/kg,24 h后同IR组处理；HD组于结扎前15 min静脉注射5-HD 5 mg/kg,其他同HS组处理.检测心室面积、心肌缺血面积和梗死面积,计算缺血和梗死面积百分比；电镜下观察心肌细胞超微结构.结果:3组缺血面积百分比差别无统计学意义(P＞0.05)；HS组心肌梗死面积百分比低于IR组和HD组(P＜0.01或P＜0.05),HD组与IR组相比差异无统计学意义(P＞0.05).心肌细胞超微结构损伤程度HS组较IR组明显减轻,而HD组与IR组差异不大.结论:硫化氢预处理延迟相可保护缺血再灌注损伤的心肌,mitoK(ATP)介导了硫化氧预处理延迟相的心肌保护通路.
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线粒体ATP敏感性钾通道在糖尿病合并脑缺血损伤中作用的研究进展
糖尿病是脑血管疾病重要的独立危险因素,大量的临床和实验研究证实,糖尿病可加重脑缺血损伤,但其机制尚不十分清楚.线粒体ATP敏感性钾通道(mitoKATP)是位于线粒体内膜上一种重要的离子通道,在许多生理病理过程中发挥重要功能.近年来,不断有研究表明,mitoKATP对脑缺血损伤有保护作用,而糖尿病可使其启动的正常保护机制受损,mitoKATP与糖尿病合并脑缺血损伤的关系受到大家越来越多的关注.本文就mitoKATP在糖尿病合并脑缺血损伤中的作用作一综述.
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MitoKATP与枳实薤白桂枝汤保护家兔心肌缺血再灌注损伤机制相关性研究
目的 目的通过实验研究观察线粒体ATP敏感性钾离子通道(MitoKATP)是否参与枳实薤白桂枝汤(ZSXBGZD)对家兔心肌缺血再灌注损伤(MIRI)保护性机制.方法 将40只大耳家兔随机分为5组,每组8只,即非缺血再灌注组(Sham组)、缺血再灌注组(MIRI组)、缺血再灌注+枳实薤白桂枝汤组(ZSXBGZD组)、缺血再灌注+枳实薤白桂枝汤+5-羟基癸酸盐组(5-HD组)、缺血再灌注+枳实薤白桂枝汤+格列本脲组(Gli组),每组各8只.利用Langendorff体外法备MIRI模型,Sham组家兔完成全部操作,不进行停灌,持续灌流200 min;其余4组家兔离体心脏平衡灌流30 min后,进行停灌80 min;ZSXBGZD组于缺血前10 min给予含有枳实薤白桂枝汤提取液的locke液灌流10 min,然后缺血80 min,再灌注时仍给予含有枳实薤白桂枝汤提取液的locke液灌流120 min;5-HD组、Gli组过程同ZSXGZD组,在给予ZSXBGZD药物的基础上分别再加入5-HD、Gli.灌流结束后测定心肌组织乳酸脱氢酶(LDH)、丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)含量,分别记录停灌前10 min及再灌注后20、40、60、80、100、120 min各组家兔的冠脉流量,利用2,3,5-氯化三苯基四氮唑法(TTC法)测定心肌梗死面积.结果 MIRI组中家兔MDA、LDH、心肌梗死面积均明显高于Sham组,SOD、冠脉流量明显低于Sham组,比较差异均有统计学意义(P<0.05);与MIRI组相比,ZSXBGZD组SOD、冠脉流量均明显增加,心肌梗死面积缩小,MDA、LDH降低,比较差异均有统计学意义(P<0.05).与MIRI组比较,5-HD组及Gli组SOD、MDA、LDH含量,冠脉流量及心肌梗死面积均无明显变化(P>0.05),但与ZSXBGZD组比较差异均有统计学意义(P<0.05).结论 ZSXBGZD能减轻家兔MIRI损伤,具有保护心肌作用,且此作用能被5-HD大部分抵消,能被Gli完全阻断,提示枳实薤白桂枝汤对家兔MIRI保护作用与MitoKATP显著性相关.
