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大电导钙激活钾通道与妊娠的关系
大电导钙激活钾通道(large conductance Ca2+-activated K+-channel,BKCa)由4个相同的α亚基构成的孔样通道及附属的β调节亚基(β1～β4)组成[1],因其电导大、对Ca2+敏感、电压依赖性得名.BKCa广泛分布于哺乳动物除心肌外的各种组织细胞中,包括平滑肌、骨骼肌、神经元、肾脏和内分泌细胞等,并可通过多种调节因子直接作用于细胞核内DNA或作用于细胞膜上的相应受体而发挥多种生物学作用,在许多生理和病理过程中也发挥着重要作用.因其在维持平滑肌细胞静息电位、调节平滑肌舒缩方面起重要作用,近年来,在调节胎盘营养物质转运及子宫平滑肌收缩中的作用及其机制引起不少学者的高度重视.研究发现,BKCa与宫内胎儿发育、妊娠维持及分娩发动密切相关.现就BKCa在妊娠过程中的作用进行综述.
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子宫肌层中大电导钙激活钾通道的表达与分娩发动的关系
人类的分娩发动机制复杂,其动因尚不清楚.研究发现足月妊娠子宫平滑肌中的钾离子通道的开放和失活可调控子宫的舒张状态,这一机制在分娩中有重要作用[1].而在未妊娠和妊娠子宫平滑肌细胞中,大电导钙激活钾通道(large conductance Ca2+-activated K+-channel,BKCa)是主要的钾通道[2],因为其电导大,表达密度高,所以在调节子宫肌细胞膜静息电位和细胞兴奋性中发挥重要作用.
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茜草素增强Wistar大鼠平滑肌细胞BKCa介导的外向电流舒张肾叶间动脉
目的:研究茜草素对Wistar大鼠肾叶间动脉及其平滑肌细胞大电导钙激活钾通道(Large Conductance Calcium Activated Potassium Channels;BKCa)的影响.方法:压力型小动脉测量仪用于观察给予茜草素前后肾叶间动脉血管直径的变化;全细胞膜片钳技术用于研究茜草素对离体的Wistar大鼠肾叶间动脉平滑肌细胞BKCa介导的外向电流的调节作用.结果:(1)茜草素(10-7～3×10-5 mol/L)舒张肾叶间动脉(P＜0.01);(2)茜草素(104～3×10-5 mol/L)增强Wistar大鼠肾叶间动脉平滑肌细胞外向电流(60 mV)呈浓度依赖性(P＜0.05);(3)在0 mV～60 mV,茜草素(10-5mol/L)增强Wistar大鼠肾叶间动脉平滑肌细胞外向电流呈电压依赖性(P＜0.05);(4) TEA(10-4 mol/L)阻断茜草素(10-5 mol/L)增强的肾叶间动脉平滑肌细胞外向电流(60 mV) (P＜0.01);(5) 10-7mol/L的BKCa阻断剂伊比利亚毒素(ibTX)阻断茜草素(10-5 mol/L)对肾叶间动脉平滑肌细胞外向电流(60 mV)的增强作用(P＜0.01).结论:茜草素通过激活更多BKCa开放促进钾离子外流,引起Wistar大鼠肾叶间动脉平滑肌细胞超极化,舒张肾叶间动脉血管.
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Cell-attached膜片上,咖啡因对猪冠状动脉平滑肌细胞KCa的调节作用
目的:研究咖啡因对猪冠状动脉平滑肌细胞KCa通道的调控机理,以期揭示胞内钙库RyR激活后,局部钙离子浓度升高和KCa的关系.方法:采用急性酶分离方法,应用膜片钳单通道电流记录技术记录大脑皮层神经元猪冠状动脉平滑肌细胞上KCa通道电流活动.电流信号经放大、滤波及A/D、D/A转换后输入微机进行采样和储存.实验数据应用CLAMP9.0软件系统进行数据采集及分析.结果:在cell-attached膜片上咖啡因对KCa通道有明显的作用,咖啡(0.1-5.0 mM)可以增加通道的开放概率(NPo),呈现出浓度依赖性,开放时间延长,关闭时间也随之缩短,而对电流幅值无明显影响,开放概率的增加是通过明显缩短平均关闭时间实现的(n=8,P＜0.05);洗去药物后通道活性可以一定程度的恢复到对照水平,再加入一定浓度咖啡因(如1.0mM)可再次激活KCa,激活程度与洗脱前较接近.结论:在细胞贴附式构型上咖啡因浓度依赖性地激活KCa,有饱和性.可能是通过影响胞内信号转导过程而调控KCa活性.
关键词： 咖啡因 BKCa 猪冠状动脉平滑肌细胞 离子通道 膜片钳技术 -
窦性心律与心房颤动患者心房成纤维细胞大电导钙激活钾通道表达差异研究
目的 通过分析窦性心律与心房颤动患者心房肌成纤维细胞BKCa通道表达差异,探索心肌纤维化产生的机制,为治疗和逆转心房颤动结构重构提供新的治疗策略.方法 选择西南医科大学附属医院心胸外科2015年6月至2016年12月收治确诊为风湿性心脏病且行体外循环瓣膜置换术的10例患者,其中窦性心律患者(窦性心律组)5例,男2例、女3例,年龄(49.1±8.3)岁;心房颤动患者(心房颤动组)5例,男3例、女2例,年龄(50.3±5.8)岁.于术中获取右心耳组织约100mg,采用组织块贴壁法培养心房成纤维细胞,实时荧光定量聚合酶链式反应(qRT-PCR)检测培养的成纤维细胞中BKCa通道mRNA表达水平及western blotting检测BKCa通道蛋白的表达情况.结果 (1)比较心房颤动组及窦性心率组患者的一般情况,两组患者年龄(t=1.21,P=0.67)、性别(t=2.56,P=0.75)差异无统计学意义.两组患者左房内径、右房内径差异有统计学意义(t=19.45,P=0.01;t=23.52,P=0.06).(2)两组BKCa α和BKCa p1的mRNA表达差异无统计学意义(t=3.14,P=0.79;t=2.88,P=0.69);(3)两组BKCa α和BKCa β1的蛋白表达差异均无统计学意义(t=0.55,P=0.31;t=0.73,P=0.46).结论 BKCa通道可能不参与心房颤动的发生及维持,其在心肌纤维化进程中可能发挥着作用.
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BKCa通道与慢性前列腺炎研究进展
大电导Ca2+激活的K+通道(BKCa通道)广泛地表达于各种细胞中,并参与体内多种生理活动.其在前列腺正常上皮细胞内高表达,而慢性前列腺炎上皮细胞中的表达尚不清楚.研究BKCa通道在前列腺疾病发病机制中的作用,将为疾病的诊断和治疗提供了新的思路.
