模拟失重可通过BKCa信号调控大鼠肠系膜小动脉血管功能的昼夜节律变化

作者：张寅斌; 白云刚; 赵芳; 代志军; 梁亮; 谢满江; 马宇光^*

来源：心脏杂志, 2019, 31(05): 569-577.

DOI：10.12125/j.chj.2019005047

• 昼夜节律
• 模拟失重
• 血管
• 大电导钙激活钾离子(BKCa)通道

目的探讨模拟失重对大鼠肠系膜小动脉舒张功能昼夜节律的影响以及血管舒张调控分子大电导钙激活钾离子(BKCa)信号的时间节律特征。方法采用1周尾部悬吊大鼠模型,检测大鼠肠系膜小动脉的舒张功能,继而在一天24 h内不同的6个授时因子时间点(Zeitgeber time,ZT)(ZT 0、4、8、12、16和20)以膜片钳电生理学方法记录BKCa通道的全细胞电流,以Western blot分析和RT-PCR检测BKCa通道α亚基的蛋白和mRNA表达水平。结果对照组大鼠肠系膜小动脉的舒张功能表现为白天升高(ZT4,中午12:00)、夜晚(ZT16,凌晨12:00)降低的趋势;而悬吊组大鼠后肠系膜小动脉舒张功能在白天与夜晚均显著下降(P<0.05),且其昼夜波动幅度明显降低(P<0.05)。对照组大鼠肠系膜小动脉血管平滑肌细胞BKCa通道电流密度、亚基的蛋白与mRNA表达水平均呈现"昼高夜低"的节律特征;而悬吊组可显著降低BKCa通道在白天与夜晚的电流密度、亚基的蛋白与mRNA表达水平,而且其通道活性和蛋白表达的昼夜波动幅度也显著降低(均P<0.05),但mRNA表达水平的昼夜波动幅度没有明显变化,提示存在转录后修饰调控。结论模拟失重可通过BKCa信号调控大鼠肠系膜小动脉血管的昼夜节律变化,深入研究BKCa通道昼夜节律特征,对揭示航天飞行后心血管功能失调和血管疾病的发生机制均有深远的意义。

• 单位
  西安交通大学第二附属医院; 中国人民解放军空军军医大学