TRPM7通道在人房颤电重构中的作用研究

发布时间：2017-08-25 18:25

  本文关键词：TRPM7通道在人房颤电重构中的作用研究

  更多相关文章： TRPM7通道 心房纤颤 氧化应激 膜片钳技术 过氧化氢 RT-PCR

【摘要】：一、研究背景心房纤颤(atrial fibrillation, AF),简称房颤,是临床上最常见的一种心律失常,它严重危害人类健康。目前房颤治疗在安全性、有效性方面受到严重制约,其最主要的原因是房颤的发生和维持机制尚未清楚。进一步明确AF的发生机制,对于寻找更为安全有效的治疗手段非常重要。电重构、结构重构、自主神经调节改变和钙调控异常是目前在房颤研究领域发现的四个主要病理生理机制。其中心房电重构是房颤发生和维持的关键因素之一,而细胞内的钙调控异常是目前房颤研究关注的焦点,它不仅能引起晚期后除极(DADs)相关的自发心房异位电活动,还能激活心肌细胞内钙离子相关的细胞信号转导通路,影响胞内很多关键钙调控蛋白的活性,参与房颤的电重构。近来年发现,瞬时受体电位通道亚组7 (transient receptor potential melastatin related 7, TRPM7)为钙离子通透的非选择阳离子通道,是心肌成纤维细胞上的主要钙通道,能调控其胞内钙浓度并参与其分化增殖过程。最近研究表明,TRPM7在大鼠胚胎的心脏发育中也发挥着极其重要的作用,它的丢失将影响窦房结的复极化、自律性和心室的电传导、复极化。而在人心肌细胞膜上已发现这个通道的功能性存在,但其与房颤的关系目前尚不完全明确。我们推测,TRPM7对心肌细胞胞内钙的影响也和心脏成纤维细胞作用相类似,能影响心肌细胞内钙的调控,导致心肌电重构。活性氧产物(reactive oxygen species, ROS)与房颤的发生密切相关,过氧化氢(hydrogen peroxide, H2O2)作为一种常见的ROS产物,研究发现其致心律失常作用可能与其能影响心肌细胞膜上的钠通道、L型钙通道等离子通道有关,这些改变使心肌非常容易诱发早期后除极(early afterdepolarisations, EADs)、晚期后除极(delayed afterdepolarisations, DADs)和触发活动活跃。目前在神经细胞和心肌成纤维细胞上已发现TRPM7通道均能受H2O2影响而发生电生理功能改变,而人心肌细胞上TRPM7通道能否受H202影响目前尚未知。我们进一步推测,人心房肌细胞TRPM7通道能像心肌成纤维细胞和神经细胞一样,会受H202影响而发生通道功能的改变,进而参与心肌电重构。二、研究目的1、评价人心房肌细胞TRPM7通道在AF电重构中的作用。2、探讨H202是否可通过影响人心房肌细胞TRPM7通道的电生理特性,参与AF的电重构。三、研究方法应用改良的两步酶消化法来急性分离体外循环手术术中取得的人心房肌组织,获得单个人心房肌组织细胞。用全细胞膜片钳技术检测人心房肌细胞膜上TRPM7通道电流。运用免疫组织化学的方法检测人心房肌细胞TRPM7通道蛋白的表达情况,并分别采用Western blot和RT-PCR技术分别测定SR组和AF组患者心房肌组织中的TRPM7通道的基因mRNA及蛋白表达水平。在顺利记录心房肌细胞TRPM7通道电流的基础上,在浴液中加入500 μmol/L H2O2,进一步用全细胞膜片钳技术检测H202对人心房肌细胞TRPM7通道的电生理特性的影响。四、结果(一)人心房肌细胞TRPM7通道电流密度的变化与SR组相比,AF组患者心房肌细胞TRPM7通道外向电流密度在钳制电压为+40mV到+80 mV时增大,且差异具有统计学意义(P0.05)。而其内向电流密度在钳制电压为-120 mV到-50 mV时也比SR组的电流密度明显增大,且差异具有统计学意义(P0.05)。(二)人心房肌细胞TRPM7通道蛋白及基因的表达Western blot和RT-PCR检测结果示两组患者心房肌组织中均能检测到TRMP7通道蛋白和基因mRNA的表达。同时运用软件统计分析发现AF组心房肌组织中的TRMP7通道蛋白和基因mRNA的表达水平均明显高于SR组(P0.05)。(三)H202对人心房肌细胞TRPM7通道电流的影响与加入前相比,加入H202后人心房肌细胞膜上的TRPM7通道电流密度在钳制电压为+30 mV到+80 mV的情况下,外向电流密度明显减少,且差异非常显著(P0.01)。而其内向电流在钳制电压在-120 mV,-110 mV时也比加入H202前电流密度明显减少(P0.05)。五、结论1、与SR组患者相比,AF组患者心房肌细胞的TRPM7通道电流密度的显著增大,提示TRPM7通道可能参与了AF电重构过程；2、AF组患者心房肌细胞较SR组患者TRPM7通道基因和蛋白表达水平明显上调,从而为TRPM7作为AF电重构的分子生物学基础提供了一定的证据；3、H2O2可以通过影响人心房肌细胞TRPM7通道的功能,参与其引起的心房电重构过程。
【关键词】：TRPM7通道 心房纤颤 氧化应激 膜片钳技术 过氧化氢 RT-PCR
【学位授予单位】：第二军医大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：R541.75
【目录】：

• 中文摘要5-8
• ABSTRACT8-11
• 缩略词表11-12
• 前言12-14
• 材料和方法14-37
• 实验结果37-47
• 分析和讨论47-51
• 全文总结51-52
• 参考文献52-56
• 综述56-67
• 参考文献63-67
• 攻读学位期间发表论文和参加科研工作情况67-69
• 致谢69-70

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前5条

1 史翠霞;曹伟;张珂;尹纪娟;陈蕾;;缺血性脑损伤与瞬时受体电位M通道的研究进展[J];中国医药科学;2014年05期

2 刘国欣;李明春;;T淋巴细胞上主要离子通道的生理学和药理学研究进展[J];免疫学杂志;2015年05期

3 徐莹莹;代大伟;张黎明;;缺血性脑卒中与瞬时受体电位M7通道的研究进展[J];中国临床神经科学;2015年04期

4 王岩;王莎莉;赵香琴;陈笛;;TRPC通道对PC12细胞缺氧缺糖再灌注后氧化损伤的保护作用[J];中国生物化学与分子生物学报;2014年01期

5 程发峰;宋文婷;邬金洋;王庆国;;精制清开灵注射液对脑缺血后大鼠脑微透析液中谷氨酸含量的影响[J];时珍国医国药;2015年03期

中国博士学位论文全文数据库 前4条

1 李鹏;新型机械敏感离子通道Piezo在成牙本质细胞表达和功能研究[D];第四军医大学;2013年

2 朱涛;星形胶质细胞TRPM2通道在LPS腹腔注射致小鼠脑内炎症中的机制研究[D];浙江大学;2013年

3 李林;TRPV4受体在脑缺血再灌注损伤中的作用及其分子机制研究[D];南京医科大学;2014年

4 朴虎林;TRPM4通道在心肌缺血再灌注损伤中的作用[D];吉林大学;2015年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 伍苛夫;TRPV1在各型局灶性皮质发育不良所致难治性癫痫中的表达及作用[D];第三军医大学;2013年

2 于明哲;TRPM7对人胚肺成纤维细胞增殖及分化的调控机制研究[D];安徽医科大学;2013年

3 林珍;瞬时受体电位通道7（TRPM7）在Aβ_(25-35)诱导大鼠学习记忆功能损害模型中的作用及其初步机制研究[D];安徽医科大学;2013年

4 周恒;STAT3分子的磷酸化及其调控机制在电针预处理脑保护效应中的研究[D];第四军医大学;2013年

5 王富生;TRPM4在原发性肝细胞癌中的表达及临床意义[D];中南大学;2013年

6 张月明;TRPM6在原发性肝细胞癌组织中的表达及临床意义[D];中南大学;2013年

7 刘渊;耳蜗局部阻断NR2B受体拮抗水杨酸钠给药致豚鼠螺旋神经节细胞损伤的实验研究[D];广西医科大学;2014年

8 李小枫;TRPM7对内质网应激诱导类风湿性关节炎成纤维样滑膜细胞凋亡的调控作用研究[D];安徽医科大学;2014年

9 肖晗;丹参酮IIA在不同时间点给药对大鼠脑缺血模型再灌注损伤的神经保护作用研究[D];安徽医科大学;2014年

10 任晓彤;瞬时受体电位M7通道在喉癌及癌旁组织表达差异的初步研究[D];南方医科大学;2014年

，

本文编号：737777