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脑血管平滑肌细胞Ca~(2+)激活Cl~-通道的分子基础及功能研究

关永源  王觅  周家国  
【摘要】:Cl是细胞外液及胞浆中的主要阴离子。通过Cl通道的Cl跨膜转运参与了多种细胞的生理功能。已证实在血管平滑肌细胞上,存在Ca~(2+)激活及容积调节性Cl通道。目前对CaCC的分子生物学特性仍未解决。有学者提出内皮粘附蛋白(bClCA2),Tweety及bestrophin可能是该通道的候选基因。2008年三个不同实验室同时提出TMEM16A是CaCC的分子基础。在同一时期有人提出bestrophin在血管平滑肌上是cGMP-依赖的CaCC。我们采用脑血管平滑肌细胞(BVSMC)对CaCC分子基础及高血压状态下的功能与调节作了探讨。结果表明,沉默/过表达bestrophin或bestrophin特异性抗体导入均不影响CaCC电流;在BVSMC上有内源性TMEM16A表达;沉默TMEM16A或电极导入TMEM16A抗体均可阻断CaCC电流;过表达可增强CaCC电流,说明TMEM16A是BVSMC的CaCC的分子基础。随高血压发展CaCC电流及TMEM16A内源性表达逐渐减弱,二者变化呈正相关,CaCC电流密度与脑血管重构呈负相关;CaMKⅡ活性随血压升高而增强,其抑制CaCC作用随血压升高逐渐增强。TMEM16A下调可促进AngⅡ引起BVSMC的增殖和G1到S转换,这些作用可能与增加CyclinD1及CyclinE表达相关,而与CDK2、p21~(CIP)、p27~(KIP)等的表达无关。我们的研究表明TMEM16A是血管平滑肌细胞的CaCC的分子基础,高血压过程中TMEM16A表达下调可以促进大鼠脑基底动脉平滑肌细胞的增殖,参与了脑血管重构过程。

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