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药物心脏毒性相关NaV1.5钠通道电生理特性研究及应用

汪溪洁  惠涛涛  马璟  
【摘要】:目的药物引起的心脏毒性一直是各国药品管理部门和学者关注的焦点。本文对与药物诱发的心脏毒性密切相关的离子通道-Nav1.5钠通道的电生理特性进行了研究。方法采用全细胞膜片钳技术在稳定表达Nav1.5钠通道的HEK293细胞上记录Nav1.5钠通道电流(/Na),并进一步研究1EK293细胞上Nav1.5钠通道电流的电生理特性,包括电压依赖性、激活动力学、失活动力学、复活动力学、斜坡电流等,在此基础上,采用阳性药利多卡因对HEK293细胞上Nav1.5钠通道电流进行了药理学鉴定。结果钳制电位为-80 mV,给予-120 mV时程为500 ms的预刺激后,再给予一组-60~+60 mV的电压刺激记录到/_(Na)电流。/_(Na)电流峰值随着电压的改变而改变,大约在-50mV时被激活,在-10 mV时到达峰电流,翻转电位大约在+50 mV,符合Nav1.5钠通道的电压门控特性。加入不同浓度(1,10,100和1000μmol·L~(-1))的阳性药物利多卡因后,HEK293细胞上/_(Na)电流随着浓度的升高而明显减小,浓度为1000μmol·L●时,/_(Na)电流基本被完全抑制,提示利多卡因对/_(Na)电流的作用具有浓度依赖性,也进一步证明所记录的/_(Na)电流为Nav1.5钠通道电流。在此基础上,研究了有心脏毒性风险的抗抑郁药氟西汀对/_(Na)电流的影响,发现氟西汀对/_(Na)电流具有浓度依赖性的抑制作用。结论所记录的HEK293细胞上Nav1.5钠通道电流具有电压依赖性,且可被利多卡因浓度依赖性的抑制,符合Nav1.5钠通道电流的特性。氟西汀对稳定表达Nav1.5钠通道的HEK293细胞上/_(Na)电流具有明显的抑制作用,也进一步表明药物致QT间期延长可能与Nav1.5钠通道密切相关,这不仅为深人探讨药物致QT间期延长从而引发心脏毒性的机制提供了依据,而且对有潜在心脏毒性风险的药物在临床上安全应用也具有重要意义。

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