Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Vai trò của sự huy động canxi trong việc điều chỉnh dòng điện ngắt quãng tự phát trong tế bào cơ động mạch vành heo
Tóm tắt
Mục đích của nghiên cứu hiện tại là để nghiên cứu thêm các đặc tính và sự điều chỉnh của các dòng điện ngắt quãng tự phát (STOCs) trong các tế bào cơ trơn động mạch vành heo (ASMCs) được tách riêng. Các STOCs được ghi nhận bằng cách sử dụng cấu hình điện cực kẹp khuyết toàn cầu. Các STOCs phụ thuộc vào điện thế và chồng lên nhau ngẫu nhiên lên dòng điện K+ hoạt hóa bởi Ca2+ (BKCa) toàn tế bào. Charybdotoxin (ChTX, 200 nmol/L), một chất ức chế chọn lọc kênh BKCa, đã hoàn toàn ức chế các STOCs trong vòng 10 phút. Hoạt động của STOCs bị ức chế mạnh mẽ khi nồng độ Ca2+ ngoại bào giảm từ 1.8 mmol/L xuống 200 nmol/L, việc loại bỏ thêm Ca2+ đã làm mất hoàn toàn hoạt động của STOCs. Ionophore Ca2+ A23187 (10 μmol/L) đã làm tăng đáng kể hoạt động của STOCs. Verapamil (20 μmol/L) và CdCl2 (200 μmol/L), hai loại chất đối kháng kênh canxi loại L phụ thuộc vào điện thế (L-VDCCs), có ảnh hưởng rất ít đến STOCs. Thêm vào đó, chất chủ vận thụ thể ryanodine (RyRs) là caffeine (5 mmol/L) đã kích hoạt đáng kể các STOCs. Việc áp dụng ryanodine (50 μmol/L) để chặn RyRs đã làm mất hoàn toàn các STOCs, việc rửa sạch ryanodine sau đó hoặc việc áp dụng caffeine không phục hồi được hoạt động của STOCs. Sự ức chế của thụ thể inositol 1,4,5-trisphosphate (IP3Rs) bằng 2APB (40 μmol/L) đã làm giảm mạnh hoạt động của STOCs, việc áp dụng caffeine (5 mmol/L) trong mặt 2APB đã gây ra một vụ bùng nổ dòng điện hướng ra ngoài tiếp theo là sự ức chế của STOCs. Những kết quả này gợi ý rằng các STOCs trong ASMCs động mạch vành heo được trung gian bởi các kênh BKCa. Ca2+ ngoại bào là cần thiết cho hoạt động của STOCs, trong khi việc gia nhập Ca2+ qua L-VDCCs có ít ảnh hưởng đến STOCs. Sự giải phóng Ca2+ nội bào được chỉ định bởi RyRs có trách nhiệm trong việc điều chỉnh STOCs, trong khi IP3Rs cũng có thể tham gia.
Từ khóa
#dòng điện ngắt quãng tự phát #tế bào cơ trơn #kênh BKCa #huy động canxi #động mạch vành heoTài liệu tham khảo
Ledoux J, Werner M E, Brayden J E, et al. Calcium-activated potassium channels and the regulation of vascular tone. Physiology, 2006, 21(1): 69–78
Wellman G C, Nelson M T. Signaling between SR and plasmalemma in smooth muscle: Sparks and the activation of Ca2+-sensitive ion channels. Cell Calcium, 2003, 34(3): 211–229
Jaggar J H, Porter V A, Lederer W J, et al. Calcium sparks in smooth muscle. Am J Physiol Cell Physiol, 2000, 278(2): C235–C256
Yang Y, Zeng X R, Liu Z F, et al. Characterization of whole-cell IKCa in freshly isolated artery vascular smooth muscle cells from porcine coronary arteries. J Luzhou Med College (in Chinese), 2003, 26(6):473–476
Chen J (translator). Lectures about patch-clamp techniques: Whole-cell recording and perforated patch-clamp. Chin J Neuroanatomy (in Chinese), 1995, 11(1): 87–94
Yang Y Y, Yang Y, Zeng X R, et al. Effects of tetramethylpyrazine on large-conductance Ca2+-activated potassium channels in porcine coronary artery smooth muscle cells. Acta Physiol Sin, 2006, 58(1):83–89
Fill M, Copello J A. Ryanodine receptor calcium release channels. Physiol Rev, 2002, 82: 893–922
Wu J, Kamimura N, Takeo T, et al. 2-Aminoethoxydiphenyl borate modulates kinetics of intracellular Ca2+ signals mediated by inositol 1,4,5-trisphosphate-sensitive Ca2+ stores in single pancreatic acinar cells mouse. Mol Pharmacol, 2000, 58: 1368–1374
Cai F, Li P Y, Yang Y, et al. Characteristic of spontaneous transient outward potassium currents in vascular smooth muscle cells of porcine coronary artery. Acta Physiol Sin, 2007, 59(1): 27–34
Jaggar J H, Stevenson A S, Nelson M T. Voltage dependence of Ca2+ sparks in intact cerebral arteries. Am J Physiol Cell Physiol, 1998, 274: C1755–C1761
Zhuge R, Fogarty K E, Baker S P, et al. Ca2+ spark sites in smooth muscle cells are numerous and differ in number of ryanodine receptors, large-conductance K+ channels, and coupling ratio between them. Am J Physiol Cell Physiol, 2004, 287: C1577–C1588
McCarron J G, Bradley K N, Muir T C. Ca2+ signaling and Ca2+-activated K+ channels in smooth muscle. Novartis Found Symp, 2002, 246: 52–64
Bychkov R, Gollasch M, Ried C, et al. Regulation of spontaneous transient outward potassium currents in human coronary arteries. Circulation, 1997, 95: 503–510
Collier M L, Ji G, Wang Y X, et al. Calcium-induced calcium release in smooth muscle: Loose coupling between the action potential and calcium release. J General Physiol, 2000, 115(5): 653–662
Sharma M R, Jeyakumar L H, Fleischer S, et al. Three-dimensional structure of ryanodine receptor isoform three in two conformational states as visualized by cryo-electron microscopy. J Biol Chem, 2000, 275(13): 9485–9491
Pan B X, Zhao G L, Huang X L, et al. Calcium mobilization is required for peroxynitrite-mediated enhancement of spontaneous transient outward currents in arteriolar smooth muscle cells. Free Radic Biol Med, 2004, 37(6): 823–838
Kong I D, Koh S D, Sanders K M. Purinergic activation of spontaneous transient outward currents in guinea pig taenia colonic myocytes. Am J Physiol Cell Physiol, 2000, 278(2): C352–C362