血管紧张素Ⅱ对HERG通道蛋白表达的影响

发布时间：2017-12-28 02:05

本文关键词：血管紧张素Ⅱ对HERG通道蛋白表达的影响　出处：《河北医科大学》2009年硕士论文　论文类型：学位论文

【摘要】： 肾素-血管紧张素系统(renin-angiotensin system, RAS)是由肾素、血管紧张素以及其受体构成的重要体液系统,在调节心血管系统的正常生理功能与高血压、心肌肥大、充血性心力衰竭等诸多心血管的病理过程中具有重要作用。RAS不仅存在于体液系统,而且在包括心脏、血管在内的许多组织中也有RAS,在局部调节生理病理过程。血管紧张素II(Ang II)是该系统发挥作用的主要体液因子,其受体有1型(AT1)和2型(AT2)两种。近几年大规模的临床试验研究发现,通过血管紧张转化酶抑制剂(angiotensin-converting enzyme inhibitors,ACEI)抑制Ang II的合成或AT1受体阻断剂可能因减少致命性心律失常的发生而明显降低病人死亡率。实验表明,抑制RAS可有效治疗缺血再灌诱发的心律失常。ACE抑制剂和AT1受体阻断剂成为目前临床高血压、心衰病人治疗的重要药物。然而,这些药物潜在抗心律失常的机制尚不清楚。心肌肥厚、心衰时最突出的表现是心肌细胞复极化过程变慢,而导致动作电位的延长,为细胞产生后除极、尖端扭转性室速等心律失常创造了前提条件。实验表明,过表达人Ang II基因的大鼠经常因严重室性心动过速而猝死;选择性心肌组织过表达Ang II基因的小鼠在不增加循环Ang II水平的情况下出现明显复极化延迟,伴高发的室性心律失常;与上述结果相似,Rivard等新近报道,心脏特异性过表达人类AT1受体基因小鼠瞬时外向K+电流(Ito )、超快激活的延迟整流电流(IKur)及内向整流电流(IK1)均下调造成复极延迟,动作电位延长,伴自发室性心律失常。特别值得注意的是,年幼的转基因动物即存在复极化延迟及高发的心律失常,而此时并不存在组织肥厚性重构,表明电生理改变并非继发于肥厚性重构,而是刺激AT1受体直接引起离子通道的改变。有实验表明,在分离的大鼠和犬的心室肌细胞及表达编码Ito通道基因Kv4.3的哺乳细胞上,Ang II均可减小Ito密度。上述结果提示除通过肥厚型组织重构引发心脏电生理改变外,Ang II直接对离子通道的调节作用可能是病理性电重构的重要因素。然而,心室复极化K +电流存在明显的种属差别,Ito是大鼠小鼠的主要复极化电流,而大动物、人的复极化电流主要是IKr和IKs。目前认为,人心肌中IKr由human ether-a-go-go-related gene(HERG)编码。迄今为止,有关Ang II对复极起关键作用的IKr的调节作用了解极少。在前期的实验里我们首次观察了Ang II对豚鼠心室细胞IKr和表达HERG电流的影响,结果发现,Ang II通过激动AT1受体抑制IKr/HERG电流延缓心室细胞的复极过程,此过程主要由细胞内蛋白激酶C(PKC)信号通路中介。然而Ang II对IKr调控的分子机制尚不清楚。因此本研究利用分子生物学的方法,在豚鼠心室肌细胞上观察AT1受体与HERG通道的分布及其可能的关系,并在豚鼠心室肌细胞和异源表达系统上观察了Ang II对HERG通道表达的影响,为Ang II下调HERG电流的分子机制提供实验依据。一健康成年豚鼠左室游离壁HERG通道及AT1受体蛋白表达及相互关系目的:观察健康成年豚鼠左心室跨壁心肌层HERG通道及AT1受体蛋白分布及两者之间的相互关系。方法:在急性分离的豚鼠心室肌细胞下分别取内、中、外三层心肌细胞膜,提取蛋白,用蛋白质电泳的方法测定HERG通道及AT1受体蛋白在各层的分布。用免疫共沉淀及免疫荧光方法确定两者分布相关性。结果:(1)HERG通道蛋白在豚鼠左室游离壁分布不一致。内膜下心肌最少,中层和外膜下心肌层没有明显差别。(2)AT1受体蛋白在豚鼠左室游离壁分布不一致。中膜最少,内膜外膜没有明显差别。(3)免疫共沉淀表明,AT1受体蛋白与HERG蛋白结构存在交联。(4)免疫荧光表明,AT1受体蛋白与HERG蛋白在豚鼠心肌细胞上分布一致。结论:HERG蛋白与AT1受体蛋白在正常豚鼠左室游离壁分布均存在跨壁异质性;HERG与AT1受体在细胞膜上分布一致,且二者以复合物形式结合。二血管紧张素Ⅱ对成熟HERG通道蛋白表达的影响目的:在共转染HERG和AT1受体的HEK-293细胞及急性分离的豚鼠左室游离壁细胞,观察Ang II长时间与细胞孵育后对HERG通道成熟蛋白表达的影响。方法:用Lipofectin 2000转染试剂将AT1基因转染到稳态转染的HERG-HEK293细胞,用蛋白质电泳确定AT1受体成功转染后,观察不同浓度Ang II在不同时间对HERG通道成熟蛋白表达的影响;急性分离的豚鼠左室游离壁细胞,与100 nM Ang II孵育6小时,观察HERG通道成熟蛋白的表达情况。结果:(1)孵育Ang II 10 nM、100 nM、1μM后24小时可抑制HERG通道蛋白表达,孵育10 min没有明显影响HERG通道蛋白的表达。(2)孵育Ang II 100 nM 2 h、4 h、8 h、12 h、24 h,与对照相比在12 h后HERG通道成熟蛋白表达开始下降。(3)对于急性分离豚鼠心肌左室游离壁细胞,Ang II孵育6小时对HERG通道蛋白的表达没有明显影响。结论:在异源表达系统,Ang II作用于AT1受体,可减少HERG通道成熟蛋白的表达。
[Abstract]:The renin-angiotensin system (renin-angiotensin system RAS) is an important humoral system of renin, angiotensin and its receptor which plays an important role in the pathological process of regulation of the cardiovascular system and the normal physiological function of hypertension, cardiac hypertrophy, congestive heart failure and other cardiovascular. RAS not only exists in the humoral system, but also in many tissues, including the heart and blood vessels, and RAS in the local regulation of the physiological and pathological processes. Angiotensin II (Ang II) is the main body fluid factor of the system, and its receptor has two types (AT1) and type 2 (AT2). In recent years, large-scale clinical trials found that the inhibition of Ang II synthesis or AT1 receptor blockers by angiotensin-converting enzyme inhibitors (ACEI) may reduce the mortality of patients due to the reduction of fatal arrhythmia. The experiment showed that inhibition of RAS could effectively treat the arrhythmia induced by ischemia reperfusion. ACE inhibitors and AT1 receptor blockers have become an important drug in the treatment of patients with hypertension and heart failure. However, the mechanism of the potential antiarrhythmic effects of these drugs is not clear.
【学位授予单位】：河北医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2009
【分类号】：R363

【参考文献】