白藜芦醇苷对大鼠心室肌细胞L-型钙电流的抑制作用

魏 燕，周京京，张利萍，李 茜，杨 晶，张 翼

(河北医科大学生理学教研室，河北石家庄050017)

研究表明，白藜芦醇苷(Polydatin)可对抗大鼠心肌缺血/再灌所致心脏功能损伤和细胞凋亡，以及抗心律失常［1］。其心脏保护作用与心肌细胞ATP敏感钾通道开放、Bcl-2蛋白表达增加和 Bax蛋白表达减少、NO含量增加有关［2－3］。我们近来的电生理学研究显示，Polydatin可缩短大鼠乳头肌动作电位复极化过程，并可抑制部分去极化乳头肌动作电位，其作用与心肌细胞ATP敏感钾通道激活和L型钙通道抑制有关［4］。本研究旨在应用全细胞膜片钳方法探讨Polydatin对大鼠心室肌细胞L型Ca2+电流(ICa-L)及其通道动力学的影响。

1 材料与方法

1.1 心室肌细胞的分离 成年♂SD大鼠，通过Langendorff离体心脏灌流及酶分解法得到单个心室肌细胞。细胞于KB液中保存备用［5］。

1.2 ICa-L的记录 细胞置于倒置显微镜工作台浴槽内，给予恒温、恒速灌流液灌流。经微操纵器，使玻璃微电极与细胞形成高阻抗封接和全细胞记录模式。采用电压钳方式、通过运行Pclamp程序完成电流的激发和采集。观察不同浓度Polydatin对ICa-L的作用。通过不同的刺激方式［6］，观察Polydatin对L型Ca2+通道电流－电压关系、激活过程、失活过程以及失活后恢复过程的影响。

1.3 药品及溶液 Polydatin购自 Neptunus Pharmaceutical Co.Ltd(Shenzhen，China)。细胞外液(mmol·L－1):TEACl 140，MgCl22.0，CaCl21.5，Glucose 10，HEPES 10，TTX 0.01，用TEA-OH调pH值至7.3～7.4并以纯氧饱和。电极内液(mmol·L－1):Mg-ATP 3，CsCl 140，HEPES 10，EGTA 10，用CsOH 调pH值至7.2。

2 结果

2.1 Polydatin对峰值ICa-L的影响 Polydatin可浓度依赖性的降低 ICa-L电流密度。在 Polydatin 25、50、75和100 μmol·L－1浓度下，ICa-L峰值电流密度降低分别达17%、32%、41%和53%(P＜0.05)。

2.2 Polydatin对ICa-L电流-电压关系的影响 Polydatin

可浓度依赖性导致ICa-L关系曲线上移，而其关系无明显变化。

2.3 Polydatin对ICa-L激活、失活以及失活后恢复动力学的影响 Polydatin对ICa-L激活曲线无影响。Polydatin(50μmol·L－1)使ICa-L失活曲线向负电压方向移位，稳态半激活电压(V1/2)负值增加(－7 mV)，斜率因子(S)增大(P＜0.05，Tab 1)。Polydatin对失活后恢复曲线无影响。

Tab 1 Effect of Polydatin on activation kinetics and inactivation kinetics of L type Ca2+channel in rat ventricular myocytes(±s，n=6)

*P ＜0.05 vs 0 μmol·L－1

S/mV 0 μmol·L －1 Polydatin concentration Activation V1/2/mV S/mV Inactivation V1/2/mV－16.7 ±4.7 5.6 ±0.6 －22.6 ±0.9 4.0 ±0.4 50 μmol·L－1 －19.3 ±4.4 5.6 ±0.9 －30.2 ±2.6*4.8 ±0.1*

3 讨论

本研究采用全细胞膜片钳探讨Polydatin对大鼠心室肌细胞L型钙电流的影响，结果再次证实，Polydatin可浓度依赖性地降低ICa-L，使ICa-L关系曲线逐渐上移。进一步通道动力学结果表明，Polydatin对ICa-L激活过程无影响，可使失活过程向负电压方向移位，即失活过程加快，而对ICa-L失活后恢复过程无影响。结果提示，Polydatin对L型钙通道的抑制与加快通道失活有关。

L型钙通道电流是构成心室肌工作肌细胞动作电位平台期的基础，决定平台期的长短和动作电位时程。L型钙通道电流参与心脏窦房结自律细胞动作电位去极化和4期自动去极化的形成，是决定心肌自律性的一个重要因素［7］。病理情况下，多种心律失常如早后除极化和晚后除极化的发生均与L型钙电流的异常活动有关。我们以往研究显示Polydatin具有抗缺血/再灌注心律失常作用。本研究发现，Polydatin通过加快L型钙通道的失活过程而抑制L型钙电流。此作用可能是Polydatin抗心律失常的电生理学机制之一。

本研究根据Polydatin抑制L型钙通道电流的结果，可推断Polydatin可通过阻断L型钙通道，抑制缺血/再灌注心肌细胞的外钙内流和减轻心肌内钙释放，从而减轻钙超载，对抗心肌缺血/再灌注损伤。

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