H_2O_2对人胚肾293细胞钠钙交换体内向电流的作用及机制

目的 探讨H_2O_2对钠钙交换体(NCX)内向电流的调控及可能的机制。方法 利用绿色荧光蛋白标记表达系统将NCX1.1质粒转染人胚肾293细胞(HEK293),全细胞膜片钳技术记录NCX内向电流,观察H_2O_2对NCX1.1内向电流和I-V曲线的作用及浓度依赖性作用。选取120个转染阳性的HEK293细胞,随机均分成对照组、H_2O_2处理组、Gi蛋白抑制剂百日咳毒素(PTX)及H_2O_2处理组,蛋白激酶A(PKA)抑制剂H89及H_2O_2处理组,记录对比处理前后NCX内向电流的变化。Western-blot法检测HEK293组、H_2O_2组、PTX+H_2O_2组、H89+H_2O_2组处理24 h后细胞NCX1.1蛋白水平的变化。结果 H_2O_2可使NCX1.1内向电流增加,使其电流密度从(-6.22±selleckchem0.53)pA/pF增加至(-12.92±1.12)pA/pF(n=60,t=2.54,P<0.01),在细胞外灌流不同浓度的H_2O_2,NCX1.1内向电流增加呈浓度依赖性特征。在倒斜坡刺激模式中,H_2O_2对内向电流的作用存在电压依赖性。Gi蛋白选择性抑制剂PTX可以逆转H_2O_2的增加效应[H_2O_2:(-12.92±1.12)比H_2O_2+PTX:(-6.76±0.60)pA/pF,t=3.6HIV-infected adolescents1,n=60,P<0.001]。PKA抑制剂H89同样可以逆转H_2O_2的增加效应Z-VAD-FMK体内[H_2O_2:(-12.92±1.12)比H_2O_2+H89:(-7.22±1.60)pA/pF,n=60,t=4.17,P<0.005]。应用H_2O_2与HEK293细胞培养24 h后,观察到细胞NCX1.1蛋白表达增加,而PTX及H89可以逆转H_2O_2对NCX1.1蛋白的增加效应。结论 H_2O_2刺激可增加NCX1.1内向电流,Gi-环磷酸腺苷(cAMP)-PKA信号通路参与该过程的调节。