《雌激素對心肌L型鈣通道調控的信號轉導機制》是依託華中科技大學,由楊曉燕擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:雌激素對心肌L型鈣通道調控的信號轉導機制
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:楊曉燕
- 依託單位:華中科技大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
本研究旨在研究雌激素調控心臟L型鈣通道的信號轉導機制。在長QT綜合徵患者中,女性更易發生致死性的尖端扭轉性室性心動過速。雌激素在其中起了重要作用。我們前期研究已經發現雌激素增加了心肌細胞ICa-L,上調了Cav1.2α的表達。雌激素還降低了ICa-L對β-腎上腺素受體的反應性。更重要的是,雌激素促進了藥物誘發的心律失常。但是雌激素調控L型鈣通道的機制尚不清楚。本研究擬鑑別介導雌激素調控L型鈣通道作用的受體亞型,在轉錄水平及翻譯後水平探索雌激素調控L型鈣通道的信號轉導機制。採用原代培養的心肌細胞,RNAi技術沉默特定亞型雌激素受體、全細胞膜片鉗技術測定ICa-L、定量RT-PCR和雷射共聚焦顯微鏡測定Cav1.2α表達水平。本研究不僅有助於揭示TdP易感性性別差異的機制,而且加深了離子通道調控機制的認識,為改善心律失常的治療奠定基礎。
結題摘要
L型鈣通道(Ca-L)在心肌細胞動作電位平台期的形成和維持以及心肌細胞興奮-收縮耦聯中發揮重要作用。其功能改變是影響早後除極及尖端扭轉性室性心動過速(TdP)的重要因素。已有研究顯示,雌激素(E2)是影響TdP易感性的重要因素。本研究旨在進一步探究雌激素調控Ca-L的作用及信號轉導機制。在大鼠心肌細胞系H9C2細胞和原代培養的心室肌細胞中,採用膜片鉗技術測定ICa-L、westernbolt方法測定Cav1.2α表達水平,ELISA方法分析轉錄因子活性以及圈套寡核苷酸技術進一步確定轉錄因子的作用。結果:1、E2濃度依賴性顯著增加家兔心肌細胞ICa-L,但並未改變ICa-L I-V曲線的形狀。E2可受體依賴性的上調ICa-L,主要由ERα介導。E2明顯增加Cav1.2α 的mRNA和蛋白表達水平。E2與轉錄抑制劑放線菌素D和翻譯抑制劑放線菌酮共同孵育後其上調ICa-L的作用被抑制。2、在大鼠心室肌細胞系H9C2細胞和原代大鼠心肌細胞中,E2孵育也可濃度依賴性的增加ICa-L和Cav1.2α的蛋白表達;E2與BSA(E2-BSA)結合後仍可與產生與E2同等的上調Cav1.2α表達的作用;雌激素受體抑制劑ICI 182,780可阻斷E2上調Cav1.2α蛋白表達的作用。3、對轉錄因子活性的研究顯示,E2孵育30 min內可顯著增加p-CREB的表達,但隨著時間的延長,p-CREB的活性表達有所下降;E2可顯著抑制轉錄因子NF-κB的活性;E2可顯著增加ERα和ERβ的活性,但E2-BSA對ERα和ERβ的活性無明顯影響。4、PI3K抑制劑LY294002可抑制E2上調Cav1.2α蛋白表達的作用;而MAPK抑制劑U0126及PKA抑制劑 KT5720無明顯影響; LY294002和KT5720均可顯著抑制E2上調家兔心肌細胞ICa-L的作用,而U0126無明顯影響。5、LY294002可顯著抑制E2引起的p-CREB表達升高。6、轉染CREB圈套寡核苷酸可顯著抑制E2上調Cav1.2α蛋白表達的作用。本研究結果提示快速,核外雌激素受體信號通路在雌激素轉錄調控心肌Ca-L功能中發揮了重要作用,雌激素可通過膜雌激素受體/PI3K/CREB通路上調Ca-L的功能。本研究識別了快速雌激素受體信號通路在Ca-L調控中的作用,可能為解釋心律失常的性別差異及個體化治療提供理論基礎。