C型利尿鈉肽對小鼠小腸Cajal間質(zhì)細(xì)胞起搏電流的影響及機(jī)制.pdf

1、眾多的研究結(jié)果表明：Cajal間質(zhì)細(xì)胞(interstitialcellsofCajal，ICC)是胃腸道平滑肌慢波的起搏細(xì)胞。根據(jù)它們在胃腸道內(nèi)分布位置的差異，可以分為肌間ICC和肌內(nèi)ICC兩大類。二者在起搏電流的產(chǎn)生、傳播、神經(jīng)信息傳遞等方面承擔(dān)著不同的功能。C型利尿鈉肽(C-typenatriureticpeptide，CNP)是利尿鈉肽家族的一員，它不僅分布廣泛，而且具有多種生物學(xué)功能。以往的研究表明：利尿鈉肽家族對胃腸運(yùn)動具有

2、抑制性調(diào)節(jié)作用，而這種抑制作用是否也可以通過影響ICC起搏電流的形成來實(shí)現(xiàn)，國內(nèi)外還未見相關(guān)的報(bào)道。 在研究中，采用免疫細(xì)胞化學(xué)技術(shù)對培養(yǎng)的ICC進(jìn)行鑒定。應(yīng)用膜片鉗技術(shù)的多種鉗制模式，觀察了ICC起搏電流的特性；用免疫雙標(biāo)法，檢測了利尿鈉肽受體在ICC的表達(dá)；用全細(xì)胞膜片鉗技術(shù)觀察了CNP對網(wǎng)絡(luò)和單個(gè)ICC起搏電流的影響；進(jìn)一步應(yīng)用cGMP的擬似物等工具藥物來研究CNP影響起搏電流的機(jī)制；用膜內(nèi)面向外和細(xì)胞吸附模式觀察了CN

3、P和cGMP對起搏電流形成相關(guān)的離子通道活性的影響。 結(jié)果表明：①培養(yǎng)的大部分細(xì)胞均為C-Kit抗體陽性表達(dá)。②在全細(xì)胞模式下，高濃度鈣鰲合劑使細(xì)胞內(nèi)游離鈣濃度降低后，ICC上可以激活持續(xù)性內(nèi)向電流：在膜內(nèi)面向外的膜片鉗模式下，當(dāng)膜外鈣離子濃度由1μmol/L降低到0.1μmol/L時(shí)，激活幅度大、頻率快的自發(fā)性內(nèi)向電流。③在全細(xì)胞模式下，鈣調(diào)蛋白抑制劑W-7可以增加ICC自發(fā)性內(nèi)向電流的幅度；在細(xì)胞吸附模式下，W-7激活幅度

4、大、頻率快的自發(fā)性內(nèi)向電流。也有一種細(xì)胞的電生理學(xué)特性卻不受細(xì)胞內(nèi)低鈣環(huán)境和鈣調(diào)蛋白抑制劑W-7的影響。④免疫雙標(biāo)法證實(shí)，利尿鈉肽受體A和B在ICC表面呈陽性表達(dá)。⑤在全細(xì)胞鉗制模式下，在網(wǎng)絡(luò)式生長的ICC記錄到幅度為322±22pA，頻率為16.25±0.95Hz的起搏電流；CNP對網(wǎng)絡(luò)ICC起搏電流的幅度和頻率具有明顯的抑制作用，并具有劑量依賴性，當(dāng)CNP的濃度分別為0.01μmol/L、0.1μumol/L和1μmol/L時(shí)，可以

5、將起搏電流的幅度抑制到對照組的76.05±1.51％、38.24±3.74％和18.33±2.86％，將起搏電流的頻率從16.25±0.95Hz抑制到13±0.9Hz、12±0.8Hz和3±0.2Hz。⑥膜通透性8-Br-cGMP可以模擬CNP對起搏電流的抑制作用，cGMP敏感的磷酸酯酶抑制劑Zaparinast可以增強(qiáng)CNP對起搏電流的抑制作用。⑦在細(xì)胞吸附模式下，CNP和8-Br-cGMP對鈣調(diào)蛋白抑制劑W-7誘發(fā)的ICC自發(fā)性內(nèi)向

6、電流具有明顯的抑制作用。⑧在膜內(nèi)面向外的膜片鉗模式下，細(xì)胞內(nèi)低鈣誘發(fā)的自發(fā)性內(nèi)向電流不被8-Br-cGMP抑制。⑨在全細(xì)胞模式下，細(xì)胞內(nèi)高濃度鈣螯合劑使胞內(nèi)鈣濃度持續(xù)降低所引發(fā)的內(nèi)向電流不被CNP和8-Br-cGMP抑制。 研究結(jié)果提示：①在小鼠小腸分離培養(yǎng)的ICC上能夠記錄到自發(fā)性瞬間內(nèi)向性電流，即起搏電流，這種起搏電流的產(chǎn)生與胞內(nèi)低鈣和鈣調(diào)蛋白抑制劑敏感的離子通道有關(guān)。②在培養(yǎng)的ICC中對細(xì)胞內(nèi)低鈣和W-7敏感的細(xì)胞可能就