盐酸关附甲素对转染HERG基因表达的快速激活延迟整流钾通道电流的影响

目的 用膜片钳全细胞记录法观察盐酸关附甲素(AHH)对转染HERG基因表达的快速激活延迟整流钾电流(IKr)的影响.方法 使用脂质体介导的瞬时转染法把野生型HERG基因转染人人胚肾细胞(HEK293),采用标准的全细胞膜片钳技术记录IKr通道电流,观察不同浓度的AHH对IKr的影响.结果 AHH对IKr通道的峰电流IHERC具有浓度和电压依赖性抑制作用,半数最大抑制浓度(IC50)为465.95 μmol/L;400 μmol/L的AHH使IHERG的最大峰值电位前移,但不改变激活电位.25、100、400、1000、2500 μmol/L的AHH对尾电流(Itail)抑制率分别为1.53%、13.60%、-5.92%、30.14%、38.51%.100和400 μmol/L的AHH使激活曲线左移并能加快通道的失活.结论 25～400 μmol/L的AHH对IKr的抑制作用不明显;AHH主要是作用于IKr通道的失活态.     

伊博格碱阻滞HERG通道电流

目的应用全细胞膜片钳技术观察抗毒瘾药物伊博格碱对异源转染Human ether-a-go-go-related(HERG)基因编码通道电流的影响。方法在人胚肾293细胞上转染野生型HERG基因,采用全细胞膜片钳技术记录HERG电流,观察99.5%纯度和95%纯度不同浓度1、5、10、50μmol/L伊博格碱对HERG电流阻滞的作用以及99.5%纯度5μmol/L伊博格碱对通道动力学的影响。结果 99.5%纯度和95%纯度的伊博格碱阻滞HERG电流的半数最大抑制浓度(IC50)无显著差异(P0.05),分别为(4.09±0.69)μmol/L和(3.53±0.16)μmol/L。99.5%纯度的伊博格碱5μmol/L可逆性抑制HERG电流,使HERG通道电流电压依赖性的半激活电压左移[(-3.1±2.0)m V vs(-15.2±2.1)m V,P0.01],半失活电压左移[(-45±3)m V vs(-59±3)m V,P0.01];在所有测试电压下加快HERG通道失活;在测试电压-40 m V时,延缓HERG通道从失活中恢复[(891±103)ms vs(1 831±334)ms,P0.05]。结论伊博格碱阻滞HERG通道电流,主要作用在HERG通道的失活状态。     

磷酸化对HERG钾通道的调控作用

HERG（human ether—a—go—go—related gene）编码的钾通道介导快速激活延迟整流钾电流（IKr）。IKr在心肌动作电位复极中发挥极其关键的作用,IKr的减弱可延长心肌动作电位时程,导致长QT综合征（LQTS）。HERG突变和HERG钾通道的药物性阻滞是LQTS的常见原因之一。心脏HERG钾通道功能受众多因素的调控,该通道的磷酸化是重要的调控因素之一。现有报道证实HERG钾通道的调节由蛋白激酶（protein kinasesA、C和protein tyrosine kinases Src等）介导完成。     

木兰花碱对HERG钾通道蛋白表达的影响

目的探讨木兰花碱抗心律失常的作用及机制。方法将低浓度（1、3μmol／L）及高浓度（10、30μmol／L）木兰花碱分别作用于转染HERG基因重组载体的HEK-293细胞，采用Westernblot法、免疫荧光化学染色法分别定量、定性检测HEK-293细胞中HERG钾通道蛋白（以下简称HERG蛋白）表达。结果低浓度木兰花碱对HERG蛋白表达无明显影响；高浓度木兰花碱作用后HERG蛋白表达明显受抑。结论高浓度木兰花碱能够抑制HERG蛋白表达，此可能为木兰花碱抗心律失常的作用机制。     

西沙比利对HERG基因表达的快速激活延迟整流钾通道电流及蛋白的影响

目的评价西沙比利对转染HERG基因表达的快速激活延迟整流钾电流(IKr)和蛋白的影响,探讨其致心律失常的机制。方法使用脂质体介导的瞬时转染法把野生型HERG基因转染进人胚肾细胞(HEK293),采用全细胞膜片钳技术评价西沙比利对IKr通道电流和动力学的影响;使用G418筛选出稳定转染HERG的细胞,并用西沙比利进行干预,应用免疫蛋白印迹技术评价药物对蛋白的影响。结果西沙比利对IKr通道的刺激电流(IHERG)和尾电流(Itail)具有浓度和电压依赖性抑制作用,半数最大抑制浓度分别14.5和3.9nmol/L。西沙比利使IHERG和Itail的最大峰值电位前移,但不改变激活电位;使激活曲线左移并加快通道的失活,但不改变通道失活后的恢复时间;西沙比利对转染后的HEK293细胞上的IKr通道蛋白无明显抑制。结论西沙比利通过作用于通道的失活态抑制HERG钾电流,但不影响HERG通道蛋白的表达。     

硫化氢对大鼠心房肌细胞三磷酸腺苷敏感性钾通道电流的影响

目的观察内源性及外源性硫化氢(H2S)对大鼠离体心房肌细胞三磷酸腺苷(ATP)敏感性钾通道(KATP)外向电流的影响,以探讨H2S对心房肌细胞的作用。方法对大鼠离体心脏采用胶原酶酶解法得到单个心房肌细胞,采用膜片钳全细胞技术记录H2S生成酶——胱硫醚-γ-裂解酶的不可逆抑制剂DL-propargylglycine(PPG)用药前、用药后5,10,15,20,25 min及不同浓度外源性H2S的供体硫氢化钠(NaHS)干预前后的KATP电流。结果经200μmol/L PPG干预后KATP峰电流密度(+70 mV)显著减小(6.906 6±1.902 9 pA/pF vs 3.924 4±0.988 5 pA/pF,P<0.01),且具有时间依赖性。经9.375,18.75,37.5,75,150μmol/L NaHS干预后KATP峰电流密度呈浓度依赖性增大,至150μmol/L时峰电流密度明显增大(6.5974±1.1527 pA/pF vs 10.463 1±2.329 7 pA/pF,P<0.01)。结论内源性及外源性H2S均可以开放大鼠离体心房肌KATP通道,使KATP电流增加。     

β-肾上腺素受体对HERG钾通道的调控

室性心律失常通常因运动或情绪应激诱发,特别是在先天性长QT综合征(LQTS)的患者。运动或情绪应激刺激交感神经系统,主要引起心脏β-肾上腺素受体的激活。快速激活延迟整流钾电流(IKr)在心肌动作电位的复极过程中发挥关键的作用,IKr的减弱可延长心肌动作电位时程,导致LQTS。研究发现,抑制HERG/IKr电流,导致心脏复极延长,这对应激增加致死性心律失常的发生提供了一个病理生理的解释。现就β-肾上腺素受体对HERG钾通道调控机制及其临床意义作一综述。     

低氧夏氧对豚鼠心肌细胞钾通道电流及钙通道电流的影响

目的：建立豚鼠心肌细胞低氧复氧模型，研究低氧复氧对心肌细胞ＡＴＰ敏感性钾通道及Ｌ型钙通道电流（Ｌｃａ－ｉ．）的影响，以探讨心肌低氧时动作电位时程（ＡＰＤ）缩短的机制，方法，采用膜片钳技术记录豚鼠心肌细胞动作电位，钾通道电流及钙通道电流，结果，发现低氧５～２０分钟后豚鼠心肌细胞ＡＰＤ明显缩短（由３８４±６５ｍｓ降至１８８±４６ｍｓ，Ｐ〈０．０５），外向性钾电流明显增加，电流－电压曲线随去极化增加呈线     

关附甲素对单个心肌细胞钙通道和内向整流钾通道的阻断作用

用膜片钳全细胞记录法观察关附甲素（ＧＡ）对分离的单个豚鼠心室肌细胞Ｌ型钙通道电流（ＩＣａ－Ｌ）和内向整流钾电流（Ｉｋ１）的影响。结果表明：ＧＡ抑制ＩＣａ－Ｌ：８,４０μＭＧＡ使ＩＣａ－Ｌ最大峰值从１０２０．８±１９７．３ｐＡ分别降至５２３．０±１０１．８和４２９．６±１２０．０ｐＡ（ｎ＝５,Ｐ均＜０．０１）,抑制率分别为４８．８％和５７．９％,ＧＡ使ＩＣａ－Ｌ的电流－电压曲线上移,但不改变其激活、峰值和反转电位。ＧＡ对Ｉｋ１没有影响,不改变Ｉｋ１的电流－电压曲线形态,亦不改变细胞的静息膜电位。结果提示ＧＡ对Ｉｃａ－Ｌ的阻滞作用为其抗心律失常效应的离子基础之一。     

HERG K^＋通道对VEGF诱导的肝癌细胞迁移和侵袭的影响

目的研究HERG K＋通道对VEGF诱导的肝癌细胞在侵袭和迁移方面的调节作用。方法运用膜片钳技术分别检测正常肝细胞系L-02和肝癌细胞系SMMC-7721中HERG K＋通道的表达情况;采用Bodyen-Chamber系统检测在HERG K＋通道特异性抑制剂E-4031作用后,对VEGF诱导的SMMC-7721细胞侵袭力和迁移潜能方面的影响;ELISA法检测E-4031处理SMMC-7721细胞后,培养基上清中的VEGF水平的变化。结果 HERG K＋通道在SMMC-7721细胞中表达,而在L-02细胞中不表达;且VEGP诱导的SMMC-7721细胞侵袭和迁移现象可被E-4031呈剂量依赖性地抑制;在阻断HERG K＋通道后上清中VEGF水平明显降低。结论肝癌细胞中存在HERG K＋通道,它可通过调控VEGF分泌水平来影响肝癌细胞的侵袭和迁移能力。由此,HERG K＋通道将有可能成为诊断肝癌和判断预后的新标志物及治疗的新靶位。     

正常大鼠心室肌细胞动作电位和瞬时外向钾离子流的特点

目的研究正常Spraque-Dawley大鼠外层、中层和内层心室肌细胞动作电位(AP)和瞬时外向钾离子流(Ito)的特点。方法采用酶消化法获得大鼠外层、中层和内层心室肌细胞,以全细胞膜片钳技术记录心室肌细胞AP和Ito。结果成功记录到大鼠心室肌细胞外、中和内层心肌细胞AP和Ito。外层至内层心室肌细胞动作电位时程(APD)逐渐延长(P<0.05)。在+70mV刺激时外层至内层心室肌细胞Ito电流密度逐渐减小,分别为59.50±15.99,29.15±5.53和12.29±3.62pA/pF(P<0.05)。三层心室肌细胞曲线半激活电压、半失活电压及失活后恢复时间均无差异(P>0.05)。结论大鼠三层心室肌细胞AP形态和Ito大小存在分层差别。     

缺血后处理对大鼠心室肌细胞内向整流钾电流和动作电位的影响

目的探讨缺血后处理(IPC)对大鼠心室肌细胞内向整流钾电流(IK1)和动作电位的影响及机制。方法实验分IPC组、缺血/再灌注(I/R)组、单纯灌流(SP)组,利用大鼠心脏建立离体灌注模型,采用胶原酶酶解法分离得到大鼠单心室肌细胞,采用膜片钳全细胞技术分别记录三组心室肌细胞电流和动作电位的变化。结果在-120mV和-30mV刺激电压水平,IK1电流密度:IPC组低于I/R组,I/R组高于SP组(P均<0.05),IPC组同SP组无差异(P>0.05)。与SP组和IPC组比较,I/R组静息电位明显升高(P<0.05);而动作电位幅度、20%动作电位时程、50%动作电位时程、90%动作电位时程均明显下降(P<0.05)。而IPC组各值与SP组无差异(P>0.05)。结论IPC可以降低大鼠缺血/再灌注心肌细胞IK1,延长缺血/再灌注心肌细胞APD。     

缺血后处理对大鼠心室肌细胞内向整流钾电流和动作电位的影响

目的探讨缺血后处理（IPC）对大鼠心室肌细胞内向整流钾电流（IKI）和动作电位的影响及机制。方法实验分IPC组、缺血／再灌注（I／R）组、单纯灌流（SP）组，利用大鼠心脏建立离体灌注模型，采用胶原酶酶解法分离得到大鼠单心室肌细胞，采用膜片钳全细胞技术分别记录三组心室肌细胞电流和动作电位的变化。结果在-120mV和-30mV刺激电压水平，IKI电流密度：IPC组低于I／R组，I／R组高于SP组（P均〈0．05），IPC组同SP组无差异（P〉0．05）。与SP组和IPC组比较，I／R组静息电位明显升高（P〈0．05）；而动作电位幅度、20％动作电位时程、50％动作电位时程、90％动作电位时程均明显下降（P〈0．05）。而IPC组各值与SP组无差异（P〉0．05）。结论IPC可以降低大鼠缺血／再灌注心肌细胞IKI延长缺血／再灌注心肌细胞APD。     

盐酸关附甲素对豚鼠和大鼠心肌细胞钾通道的阻断作用

目的用膜片钳全细胞记录法观察盐酸关附甲素(GFA)对分离的单个豚鼠心室肌细胞缓慢激活型延迟整流钾电流(IKs),大鼠内向整流钾电流(IK1)、瞬时外向钾电流(Ito)的影响。方法用急性酶解法分离获得单个豚鼠和大鼠心室肌细胞。用标准的全细胞膜片钳技术记录IKs、IK1、Ito离子通道电流,观察不同浓度的GFA对豚鼠心室肌细胞IKs,大鼠心室肌细胞IK1、Ito的影响。结果50,150,500μmol/LGFA使IKs尾电流(IKs,tail)最大峰值电流密度分别降低11.4%±3.32%、23.3%±7.36%、36.7%±4.99%,P<0.05;使IK1稳态电流密度分别降低5.1%±0.6%、7.5%±0.9%、7.2%±0.9%;50,500μmol/LGFA使Ito最大峰值电流密度分别降低6.1%±0.64%、8.6%±1.13%。结论GFA对IKs具有浓度依赖性阻滞作用,这可能是其延长动作电位时程而对静息电位影响不大的电生理基础,是其抗心律失常作用的机制之一。     

青藤碱对豚鼠单个心室肌细胞膜钠,钙离子通道？…

应用膜片钳全细胞记录技术研究青藤碱对酶解分离的豚鼠单个心室肌细胞膜钠离子电流（ＩＮａ）,Ｌ型钙电流（ＩＣａ－Ｌ）的影响。发现１,５,１０μｍｏｌ／Ｌ的Ｓｉｎ分别使ＬＮａ峰值（ＩＮａｍａｘ）较用药前下降２３．２％,３６．１％和６０％（ｎ＝８,Ｐ均〈０．０５）,使ＩＣａ－Ｌ峰值（ＩＣａ－Ｌｍａｘ）较用药前下降１２．８％,３５．９％和４６．９％。     

青藤碱对豚鼠单个心室肌细胞膜钠、钙离子通道的阻滞作用

应用膜片钳全细胞记录技术研究青藤碱 (Sin)对酶解分离的豚鼠单个心室肌细胞膜钠离子电流 (INa)、L型钙电流 (ICa L)的影响。发现 1,5 ,10 μmol/L的Sin分别使INa峰值 (INamax)较用药前下降 2 3.2 %、36 .1%和 6 0 % (n =8,P均 <0 .0 5 ) ;使ICa L峰值 (ICa Lmax)较用药前下降了 12 .8% ,35 .9%和 46 .9% (n =8,P均 <0 .0 1)。Sin使INa及ICa L电流 电压曲线上移 ,但不使其峰值电位偏移。Sin还浓度依赖性减慢钠通道灭活后恢复过程。当刺激频率分别为 0 .5 ,1,2Hz时 ,5 μmol/LSin使INamax较用药前分别下降了 36 .1%、41.5 %和 48.0 % (n =8,P均 <0 .0 1)。结果表明 ,Sin对INa具浓度和频率依赖性阻滞作用 ,可能作用于其失活状态 ;Sin对ICa L具浓度依赖性阻滞作用。这可能为其抗心律失常的重要机制。     

替米沙坦对牵张刺激乳大鼠心房肌细胞短暂外向钾电流和动作电位的影响

目的探讨替米沙坦对牵张刺激乳大鼠心房肌细胞瞬时外向钾电流（Ito）和动作电位（AP）的影响。方法利用胰酶与Ⅱ型胶原酶混合酶解,并结合差速贴壁和5-溴脱氧尿嘧啶核苷处理得到纯化的乳大鼠心房肌细胞。实验分对照组、牵张组、替米沙坦（1μmol/L）组。采用全细胞膜片钳技术分别记录三组Ito和AP。结果在＋20~＋60 mV刺激电压水平,Ito电流密度（pA/pF）：牵张组低于对照组[＋20 mV和＋60 mV分别为（0.8±0.3）vs（2.1±0.8）和（1.6±0.4）vs（12.1±3.0）;P均〈0.01],替米沙坦组[＋20 mV和＋60 mV分别为（1.4±0.3）和（6.7±1.3）较牵张组增大,P均〈0.01]。牵张组AP复极50%、90%时程（APD50、APD90）较对照组明显缩短[（9.6±1.3 ms）vs（15.5±2.4）ms,（29.9±2.9）ms vs（56.3±3.6）ms,P均〈0.01,n=9],替米沙坦组[APD50、APD90分别为（11.7±2.0）和（41.4±4.6）ms]较牵张组APD延长（P均〈0.05）。结论牵张刺激可降低乳大鼠心房肌细胞Ito电流密度、缩短APD;替米沙坦干预可抑制牵张刺激的此作用。