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《第八届海峡两岸心血管科学研讨会论文集》2011年
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TRPV4-TRPC1离子通道复合体快速上膜在血流剪切力诱导内皮细胞Ca~(2+)内流中的作用

马鑫  曹静远  罗建红  Bernd Nilius  黄聿  Indu S.Ambudkar  姚晓强  
【摘要】:目的血流剪切力作用于血管内皮细胞可引起多种血管扩张素的生成,包括一氧化氮、前列腺素和内皮依赖性超级化因子,从而参与调节血管张力。有研究表明,细胞内钙库耗竭可以显著增加血流剪切力引起的内皮细胞Ca~(2+)内流和血管舒张,但机制却尚未明确。我们曾首次报道瞬时感受器电位通道V型成员4(TRPV4)和瞬时感受器电位通道C型成员1(TRPC1)可以形成异聚体离子通道,并阐明了该离子通道复合体的亚基组装、离子通透孔的电生理特性及其在血流剪切力引起的血管舒张中的作用。本研究使用全内反射荧光显微镜(TIRFM)、激光共振能量转移(FRET)、细胞膜蛋白提取、细胞内Ca~(2+)浓度测量以及全细胞膜片钳的方法探究细胞内钙库耗竭诱导TRPV4-TRPC1通道复合体的快速上膜及其在血流剪切力诱导内皮细胞Ca~(2+)内流中的作用。全内反射荧光显微镜(TIRFM)和细胞膜蛋白提取实验的结果表明,细胞内钙库耗竭可诱导TRPV4-TRPC1通道复合体的快速上膜,并且该过程是基质交感分子(STIM1)参与介导的。此外,TRPV4-TRPC1通道复合体较TRPV4或者TRPC1同聚体而言,更加易于上膜。在HEK293过量表达系统和原代培养内皮细胞上,细胞内钙浓度测量以及全细胞膜片钳的结果证明细胞内钙库耗竭可显著增加TRPV4-TRPC1通道复合体介导的Ca~(2+)内流和阳离子电流。本研究证明了细胞内钙库耗竭可引起TRPV4-TRPC1通道复合体快速上膜,并相应地增强了跨膜离子内流强度;同时,本研究阐明了TRPV4-TRPC1通道复合体快速上膜在血流剪切力引起的钙内流和血管舒张的中发挥重要的作用。

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