糖尿病对大鼠冠状动脉平滑肌大电导钙离子激活钾通道的影响

发布时间：2018-03-28 06:03

  本文选题：大电导钙离子激活钾通道　切入点：β1-亚基　出处：《苏州大学》2015年博士论文

【摘要】：背景:糖尿病是冠心病重要的独立危险因素,国内外指南指出糖尿病是冠心病的等危症,但糖尿病引起冠心病的内在具体机制尚未完全明确。大电导钙离子激活钾通道(BK通道)广泛分布于平滑肌细胞上,不仅参与细胞膜电位的形成,而且可以维持平滑肌细胞收缩和舒张的动态平衡。糖尿病时冠状动脉血管收缩功能异常增高,可能与BK通道功能改变有关。本研究将从BK通道功能改变这一角度来探讨糖尿病与冠心病之间的关系。目的:本研究拟采用多导微血管张力测定仪、膜片钳技术和Western Blot实验技术,探讨糖尿病对大鼠冠状动脉平滑肌细胞BK通道的影响,阐明糖尿病冠状动脉损伤的分子机制。方法:(1)采用链脲霉素腹腔内注射建立糖尿病大鼠动物模型,用酶消化“三步法”分离大鼠冠状动脉平滑肌细胞。(2)采用全细胞膜片钳实验技术记录正常大鼠冠状动脉平滑肌细胞BK通道电流,通过观察加入多种特异性钾通道阻滞剂后钾通道电流的变化评估BK通道的分布。(3)采用多导微血管张力测定仪测定正常和糖尿病冠状动脉血管张力的变化,观察BK通道对正常和糖尿病大鼠冠状动脉血管调节作用。(4)全细胞膜片钳以及单通道膜片钳实验技术记录正常和糖尿病大鼠冠状动脉平滑肌细胞BK通道电流。(5)采用Western blot实验方法测定正常和糖尿病大鼠冠状动脉平滑肌细胞BK通道亚基的蛋白表达。结果:(1)成功构建糖尿病模型大鼠,测得正常对照组和糖尿病组大鼠血糖水平分别为(121.80±3.17)mg/d L和(562.50±13.50)mg/d L,符合造模要求,造模成功率达90%。分离得到符合实验要求的大鼠冠状动脉平滑肌细胞,×100镜下20~30个/视野。(2)正常冠状动脉平滑肌细胞BK通道电流约占总钾离子流(65±4)%。(3)当加入BK通道特异性阻滞剂iberiotoxin(IBTX)100nmol/L后,冠状动脉血管内径可缩小(65±4)%,而糖尿病冠状动脉内径仅缩小约(15±3)%。当加入100mmol/L KCI后,正常和糖尿病冠状动脉血管张力分别为(398±38)mg和(390±35)mg(P0.05),当加入100nmol/L IBTX后正常和糖尿病冠状动脉血管张力分别为(395±40)mg和(50±7)mg(P0.05)。(4)全细胞模式下,与正常组相比,当刺激电压60m V时,糖尿病冠状动脉BK通道电流密度就开始降低,在刺激电压为150 m V时,电流密度分别为(275±40)p A/p F和(70±10)p A/p F(P0.05)。(5)单通道记录时,在电极外液钙离子浓度为1μmol/L,刺激电位为0、20、40、60、80、100和120 m V条件下,正常对照组大鼠冠状动脉平滑肌细胞BK通道总开放概率(NP0)分别为0、0.0003±0.0001、0.0023±0.0007、0.0248±0.0043、0.0663±0.0369、0.3445±0.0445、1.2105±0.0481(n=5);糖尿病组大鼠冠状动脉平滑肌细胞BK通道NP0分别为0、0.00002±0.00001、0.0003±0.0001、0.0026±0.0004、0.0257±0.0045、0.1361±0.0325、0.5217±0.1346(n=5)。糖尿病冠状动脉平滑肌细胞BK通道NP0明显低于正常冠状动脉平滑肌细胞BK通道NP0(P0.05)。(6)经过内参GAPDH标准化,Western Blot实验结果发现与正常对照组相比,糖尿病组大鼠冠状动脉BK通道α-亚基无统计学差异(P0.05),但BK通道β1-亚基蛋白表达明显下降(P0.05)。结论:(1)BK通道广泛分布于冠状动脉平滑肌细胞上,对冠状动脉血管张力调节起重要作用。(2)糖尿病时冠状动脉平滑肌细胞BK通道功能受损,BK电流降低,血管张力增加。(3)糖尿病冠状动脉血管平滑肌细胞BK通道β1-亚基表达减少,与冠状动脉BK通道电流降低以及血管张力增加有关,可能是糖尿病引发冠心病的重要机制。
[Abstract]:Objective : To study the effect of BK channel on the BK channel of coronary artery smooth muscle cells in normal and diabetic rats . Results : ( 1 ) The BK channel NP0 of diabetic coronary artery smooth muscle cells was 0 , 0.0026 卤 0.00001 , 0.0003 卤 0.0045 , 0.0026 卤 0.0004 , 0.0257 卤 0.0045 , 0.1361 卤 0.0325 , 0.5217 卤 0.1346 ( n = 5 ) .

【学位授予单位】：苏州大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：R587.1;R541.4

【参考文献】

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2 黄琛;顾志峰;曹晓蕾;印彤;余江毅;朱晓晖;王粹芳;崔世维;;1型糖尿病大鼠模型建立及稳定性研究[J];现代检验医学杂志;2007年03期

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本文编号：1675052