钙调蛋白激酶Ⅱ抑制剂对心肌细胞电生理特性的调节作用  

Regulation of calmodulin kinaseⅡinhibitor on the electrophysiological properties of mouse myocardial cells

作　　者：黄燕[1] 黄从新[1] 王丹丹[1] 王鑫[1] 唐艳红[1] 王腾[1] 

机构地区：[1]武汉大学人民医院心内科、武汉大学心血管病研究所、心血管病湖北省重点实验室,430060

出　　处：《中华心律失常学杂志》2016年第3期229-235,共7页Chinese Journal of Cardiac Arrhythmias

基　　金：国家科技支撑计划（2011BAI11B12）

摘　　要：目的：研究钙调蛋白激酶Ⅱ（ CaMK Ⅱ）抑制剂（ KN－93）对异丙肾上腺素（ ISO）作用下心肌细胞电生理特性的影响。方法酶解法急性分离小鼠心室肌细胞，将心肌细胞分为4组：正常对照组、异丙肾上腺素干预组（ ISO组）、异丙肾上腺素＋KN－92干预组（ ISO＋KN－92组）、异丙肾上腺素＋KN－93干预组（ ISO＋KN－93组）；应用全细胞膜片钳技术研究ISO及KN－93对心肌细胞L－型钙电流（ ICaL ）的影响；应用激光扫描共聚焦显微技术记录ISO及KN－93作用下心肌细胞钙瞬变；western bolt检测相关蛋白的表达水平。结果与对照组相比，ISO使ICaL峰值电流密度增大[ISO组：（－4．25±0．99） pA／pF，对照组：（－2．66±1．31） pA／pF，P＝0．01]：L型钙通道激活加速[ISO组半数激活电压：（－0．43±0．66） mV，对照组半数激活电压：（3．94±1．58） mV，P＜0．01]、失活加速[ISO组半数失活电压：（－10．91±1．11） mV，对照组半数失活电压：（－8．03±0．58） mV， P＜0．01]，并缩短失活后恢复时间[ ISO组恢复时间常数：（82．74±2．21） ms，对照组恢复时间常数：（119．32±4．24） ms，P＜0．01]；ISO使钙瞬变幅值增大（0．5 HZ：ISO组2．08±0．72，对照组1．05±0．43，P＜0．01；1．0 HZ：ISO组1．95±0．75，对照组1．07±0．41，P＜0．01），易诱发钙紊乱（P＜0．01）。 KN－93减弱ISO引起的钙稳态变化，使ICaL峰值电流密度减小（P＜0．05），激活减慢（P＜0．01），延长失活后恢复时间（P＜0．01）；并使钙瞬变幅值减小（0．5 HZ：P＜0．05，1．0 HZ：P＜0．05），减少钙紊乱。结论 KN－93能调节ISO引起的心肌细胞电生理特性的改变，在预防心律失常中发挥作用。Objective To study the effect of isoproterenol （ ISO ） and calmodulin kinase Ⅱ（ CaMKⅡ）inhibitor（KN-93）on the electrophysiological characteristics of myocardial cells .Methods Mouse ventricu-lar myocytes were acutely isolated by enzymatic method .Cardiomyocytes were divided into four groups：control group,ISO group,ISO＋KN-92 group,ISO＋KN-93 group.The whole-cell patch clamp was used to study the effect of ISO and KN-93 on L-type calcium current （ ICaL ） in isolated ventricular myocytes .The technology of Laser scanning confocal microscopy was used to record cardiomyocytes calcium transients after ISO and KN -93 were used.Western blot was used to detect the expression levels of related proteins .Results ISO significantly in-creased current density of ICaL[control：（-2.66±1.31） pA/pF vs.ISO：（-4.25±0.99） pA/pF,P〈0.01],and decreased the half activation voltage [control：（3.94±1.58） mV vs.ISO：（-0.43±0.66） mV,P〈0.01],half inactivation voltage[control：（-8.03±0.58） mV vs.ISO：（-10.91±1.11） mV,P〈0.01]and the recovery time constant[control：（119.32±4.24） ms vs.ISO：（82.74±2.21） ms,P〈0.01].In the presence of CaMK Ⅱ in-hibitor,KN-93 decreased the increased current density of ICaL（P〈0.05）and prolonged the shortened recovery time constant caused by ISO（P〈0.01）.In addition,KN-93 alone can change the activation,inactivation and re-covery kinetics of ICaL .Moreover ISO significantly increased the Ca 2＋transient amplitude during both stimulation frequencies（0.5 HZ：P〈0.01,1.0 HZ：P〈0.01）and was easy to induce calcium disorders .But in the presence of KN-93,these changes were weakened （0.5 HZ：P〈0.05,1.0 HZ：P〈0.05）.Conclusion Changes of the myocardial electrophysiological properties caused by ISO can be adjusted by KN -93,thus KN-93 plays a role in the prevention of arrhythmias .

关 键 词：异丙肾上腺素 钙调蛋白激酶II抑制剂 L型钙电流 钙瞬变 

分 类 号：R541.7[医药卫生—心血管疾病]